Соединение приемников электрической энергии
Существуют последовательное и параллельное соединения проводников.
Последовательное соединение - это соединение элементов, при котором конец первого элемента является началом второго, конец второго началом третьего и т.д.
При последовательном соединении приемников ток в цепи не изменяется, а напряжение равно сумме напряжений на каждом элементе, общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений эл. приемников.
I=U/R1+R2+R3=U/R
U=U1+U2+U3
Смешанное соединение приемников - это когда в схеме или в эл, цепи есть последовательное и параллельное соединение. На рис. 1.1,а приемники с сопротивлениями соединены последовательно и подключены к источнику энергии с напряжением U. По всем участкам последовательной цепи проходит один и тот же ток I. По закону Ома, напряжения на отдельных сопротивлениях
U1 = Ir1, U2 = Ir2, U3 = Ir3
При последовательном соединении приемников сумма напряжений на отдельных приемниках равна напряжению на зажимах цепи, т. е.
U1 + U2+U3=U.
Параллельное соединение - это соединение, при котором начала всех элементов соединены в одну точку, а концы всех элементов - в другую точку и к обеим точкам приложено напряжение.
При параллельном соединении ток в цепи равен сумме токов в каждой ветви, напряжение не изменяется, а общее сопротивление в цепи находится через обратное сопротивление и равно сумме обратных сопротивлений в каждой ветви.
I=I1+I2+I3=U/R1+U/R2+U/R3=U(1/R1+1/R2+1/R3)=>1/R=1/R1+1/R2+1/R3=>I=U/R
|
|
Смешанное соединение приемников - это когда в схеме или в электрической цепи есть последовательное и параллельное соединение.
Недостатком последовательного соединения приемников является зависимость напряжения на каждом из них от сопротивлений других приемников. В том случае, когда из строя выходит один приемник, ток отключается и в остальных приемниках.
Первый закон Кирхгофа. Порядок составления уравнений по 1 закону Кирхгофа.
Первый закон Кирхгофа (закон Кирхгофа для узлов) гласит:
алгебраическая сумма токов в любом узле электрической цепи равна нулю, то есть
.
При составлении уравнений согласно первому закону Кирхгофа необходимо задаться условно-положительными направлениями токов во всех ветвях, обозначив их на схеме стрелками. В приведенном выражении со знаком плюс записываются токи с условными положительными направлениями от узла, а со знаком минус – с условными положительными направлениями к узлу (или наоборот).
Первый закон Кирхгофа может быть сформулирован по другому: сумма токов, направленных от узла, равна сумме токов, направленных к узлу. Например, для узла цепи на рисунке можно записать или .
Этот закон является следствием того, что в узлах цепи постоянного тока заряды не могут накапливаться. В противном случае изменялись бы потенциалы узлов и токи в ветвях.
|
|
Рисунок
Если в результате расчета электрической цепи будет получено для некоторого тока положительное число, то это значит, что ток имеет действительное направление согласно стрелке. Если же будет получено отрицательное число, то этот ток в действительности направлен против стрелки.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 3040; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!