Расчет разветвленной электрической цепи постоянного тока
| Категория реферата: Рефераты по физике
| Теги реферата: курсовые, реферат основные
| Добавил(а) на сайт: Burov.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата
Imax=e/r
3. При разомкнутой цепи, когда R-> оо (сопротивление внешнего участка цепи бесконечно велико) I = 0, напряжение источника тока равно его ЭДС. или ЭДС источника измеряется разностью потенциалов на его клеммах:
e=U=ф2-ф1
Знак ЭДС и напряжение на участке цепи могут быть положительными и
отрицательными. Значение ЭДС считается положительным, если она повышает
потенциал в направлении тока — ток внутри источника идет от отрицательного
полюса к положительному полюсу источника. Напряжение принимается
положительным, если ток внутри источника идет в направлении понижения
потенциала (от положительного полюса источника к отрицательному полюсу).
1.7. Источники тока, их соединения.
На практике несколько источников электрической энергии соединяются в группу — батарею источников электрической энергии. Соединение в батарею может быть последовательное, параллельное и смешанное.
При последовательном соединении положительный полюс предыдущего
источника соединяется с отрицательным полюсом последующего.
Полная ЭДС цепи равна алгебраической сумме ЭДС отдельных элементов, а
внутреннее сопротивление батареи равно сумме сопротивлений источников:
Рис.7
(=(i=1(i, r=(i=1ri,
Объяснить это можно тем, что при последовательном соединении
электрический заряд поочередно проходит через источник электрической
энергии и в каждом из них приобретает энергию. Внутреннее сопротивление
батареи также увеличивается.
При последовательном соединении одинаковых источников с ЭДС е и внутренним
сопротивлением г ЭДС батареи и ее внутреннее сопротивление равны.
(б=(*n,
Rб=R*n
где п — число источников.
Закон Ома для полной цепи при последовательном соединении одинаковых источников тока записывается в виде;
I=((*n)/(R+r*n)
где ( и r — ЭДС и внутреннее сопротивление одного источника, R — сопротивление внешнего участка цепи, I — сила тока в цепи.
Рис.8
Например, полная цепь содержит несколько источников тока, ЭДС которых равны E1,E2,E3 а внутренние сопротивления—r1,r2,r3, соответственно. ЭДС, действующая в цепи, равна:
(б=(1 -(2+(3-(4
Сопротивление батареи равно:
r,, = r, + r, + r, + г.
При этом учитываем, что положительными являются те ЭДС, которые повышают потенциал в направлении обхода цепи, т.е. направление обхода цепи совпадает с переходом внутри источника от отрицательного полюса источника к положительному.
Последовательное соединение источников тока применяется в тех случаях, когда нужно повысить напряжение на внешней цепи, причем сопротивление внешней цепи велико по сравнению с внутренним сопротивлением одного источника.
Рис.9
При параллельном соединении источников все их положительные полюсы присоединены к одному проводнику, а отрицательные—к другому.
Полная ЭДС цепи (всей батареи равна ЭДС одного источника: (б= (,а
внутреннее сопротивление батареи равно:
Rб=r/n
где п — число параллельно соединенных источников.
При параллельном соединении ток одного источника электрической энергии
уже не проходит через другие, и поэтому каждый заряд получает энергию
только в одном источнике. Сопротивление батареи меньше сопротивления одного
источника, так как через каждый источник электрической энергии проходит
только часть зарядов, перемещающихся во внешней цепи.
Закон Ома для полной цепи при параллельном соединении одинаковых источников
тока записывается в виде:
I=(/(R+r/n)
Если заменить один источник тока батареей параллельно соединенных
источников, то ток в цепи возрастает.
Параллельное соединение источников тока применяется в тех случаях, когда
нужно усилить ток во внешней цепи, не изменяя напряжения, причем
сопротивление внешней цепи мало по сравнению с сопротивлением одного
источника.
Если ЭДС источников различны, то для источников тока напряжений и ЭДС в
различных участках цепи удобно пользоваться правилами Кирхгофа, сформулированными в 1847 г. немецким Физиком Густавом Робертом Кирхгофом
(1824-1887).
1. Первое правило (правило узлов).
Алгебраическая сумма сил токов, сходящихся в любом узле, равна нулю:
(Ii=0
i= 1
где п — число проводников, сходящихся в узле. Узлом в разветвленной цепи
называется точка, в которой сходится не менее трех проводников. Токи, текущие к узлу, считаются положительными, а токи, текущие от узла, отрицательными.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: решебник по математике 6 виленкин, отечественная история шпаргалки.
Категории:
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата