Електрична ємність. Конденсатори



Поняття про електричну ємність. Конденсатори. Ємність плоского конденсатора. Послідовне, паралельне ї мішане сполучення конденсаторів. Енергія електричного поля конденсатора.

Повинен знати. Фізичні процеси, що мають місце при заряді і розряді конденсатора. Властивості паралельного і послідовного сполучення конденсаторів.

 

Повинен вміти . Розраховувати еквівалентну ємність при різних способах сполучення конденсаторів, а також визначати заряди і напруги на окремих конденсаторах.

2. Електричні кола постійного струму

2.1. Електричний струм, опір і провідність

Електричний струм, умови його виникнення і дія струму. Сила струму, одиниці вимірювання. Напрям струму. Густина струму.

Електричний опір і провідність, одиниці їх вимірювання. Залежність опору від довжини провідника, його перерізу і роду матеріалу. Питомий опір і питома провідність. Залежність опору провідника від температури. Поняття про резистори, реостати і магазини опорів. Лінійні та нелінійні електричні опори і їх застосування в техніці.

Електричне коло і його основні елементи. Електрорушійна сила джерел електричної енергії. Закон Ома для повного кола і ділянки кола. Послідовне сполучення резисторів.

Нерозгалужене електричне коло з декількома джерелами ЕРС. Напруга на затискачах джерела ЕРС в різних режимах його роботи. Потенціальна діаграма.

 

Лабораторна робота №1. Ознайомлення з правилами експлуатації амперметра, вольтметра, ватметра і найпростішої електричної апаратури.

Лабораторна робота №2. Перевірка закону Ома для ділянки кола.

Лабораторна робота №3. Перевірка властивостей електричного кола з послідовним сполученням резисторів.

Лабораторна робота №4. Дослідження нерозгалуженого кола з декількома джерелами ЕРС.

Повинен знати . Поняття електричного струму, опору, провідності, основні елементи електричного кола, закон Ома для повного кола і ділянки кола, залежність опору від геометричних розмірів провідника і температури, властивості послідовного сполучення резисторів.

 

 

Повинен вміти. Оцінювати матеріали по електропровідності, визначати режими роботи джерел ЕРС, збирати електричні кола у відповідності з заданими схемами, визначати ціну поділки вимірювальних приладів і значення виміряних величин.

Електрична енергія і потужність

Електрична енергія і потужність джерела, .одиниці їх вимірювання. Перетворення енергії на зовнішній і внутрішній ділянках кола. Потужність споживачів енергії і потужність втрат. Баланс потужностей електричного кола. Умови отримання максимальної корисної потужності. Електричний коефіцієнт корисної дії.

Лабораторна робота №5 . Визначення балансу потужності і електричного ККД кола постійного струму.

Повинен знати. Процеси, які відбуваються в електричному колі, електричний ККД, режим узгодженого навантаження.

Повинен вміти. Розраховувати потужність джерел, споживачів, втрат і складати баланс потужностей електричного кола, а також визначати електричний ККД.

       2.3 Паралельне і мішане сполучення резисторів

Паралельне сполучення резисторів. Перший закон Кірхгофа. Розподіл струмів в паралельних вітках. Еквівалентний опір.

Мішане сполучення резисторів. Розподіл струмів і напруг в колах з мішаним сполученням резисторів. Потенціометри і подільники напруги.

Лабораторна робота №б. Перевірка властивостей електричного кола з паралельним сполученням резисторів.

Лабораторна робота № 7. Перевірка властивостей електричного кола з мішаним сполученням резисторів.

Повинен знати. Властивості електричного кола з паралельним сполученням резисторів, перший закон Кірхгофа, спрощення електричних кіл з мішаним сполученням резисторів.

      Повинен вміти. Розраховувати розгалужені електричні кола.

       2.4. Теплова дія струму. Розрахунок проводів

Пояснення теплової дії струму з точки зору електронної теорії. Закон Джоуля-Ленца. Допустиме навантаження проводів. Захист проводів від перенавантаження. Плавкі запобіжники і реле. Втрата напруги в проводах лінії електропередач. Розрахунок проводів по допустимій втраті напруги. Принцип передачі електричної енергії на далекі відстані.

Лабораторна робота №8. Визначення втрати напруги в проводах.

Повинен знати. Практичне використання теплової дії струму, принципи розрахунку і вибору проводів і кабелів, умова передачі електричної енергії на далекі відстані.

Повинен вміти. Розраховувати поперечний переріз проводів і вибирати проводу.

Складні електричні кола

Поняття про складні електричні кола. Другий закон Кірхгофа. Розрахунок електричних кіл методами законів Кірхгофа, вузлової напруги, контурних струмів, накладання струмів.

Лабораторна робота №9. Перевірка другого закону Кірхгофа.

Лабораторна робота № 10. Дослідження складного кола постійного струму.

Повинен знати. Другий закон Кірхгофа, методи розрахунку складних електричних кіл постійного струму.

Повинен вміти. Розраховувати складні електричні кола різними методами, практично досліджувати складні кола.

         2.6. Хімічні джерела електричної енергії

Загальні відомості про первинні елементи, акумулятори. Сполучення хімічних джерел енергії в батарею.

 

           3. Електромагнетизм

Магнітне поле струму

Магнітне поле електричного струму. Графічне зображення магнітного поля. Правило свердлика і правої руки для визначення напряму магнітного поля. Однорідні і неоднорідні та симетричні і несиметричні магнітні поля. Магнітна індукція, одиниці її вимірювання. Магнітний потік, одиниці його вимірювання. Магнітна проникність.

Напруженість магнітного поля, одиниці її вимірювання. Магнітна напруга. Закон повного струму. Напруженість магнітного поля і магнітна індукція прямолінійного провідника зі струмом. Напруженість магнітного поля і магнітна індукція кільцевої одношарової і циліндричної котушок.

Дія магнітного поля на провідник зі струмом. Електромагнітна сила. Правило лівої руки. Робота струму в магнітному полі.

Контур з струмом в магнітному полі. Величина обертового моменту. Принцип дії двигуна постійного струму. Взаємодія двох паралельних проводів зі струмами.

Повинен знати. Умови існування магнітного поля, його дії, характеристики. Закон повного струму, роботу струму в магнітному полі.

Повинен вміти. Розраховувати характеристики магнітного поля, визначати його напрям. 

3.2 Магнітні кола

Намагнічування феромагнітних матеріалів. Криві намагнічування. Магнітне насичення. Залежність магнітної проникності від напруженості зовнішнього магнітного поля. Явище гістерезису. Залишкова індукція, коерцитивна сила. Втрати енергії на перемагнічування. Застосування магнітних матеріалів в техніці. Магнітний захист. Магнітні кола. Закони магнітних кіл. Розрахунок нерозгалуженого неоднорідного магнітного кола. Електромагніти.

            Повинен знати. Фізичні процеси при перемагнічуванні, закони магнітних кіл.

Повинен вміти. Розраховувати магнітні кола, визначати відривну силу електромагніту.

 

3.3. Електромагнітна індукція

Фізична суть явища електромагнітної індукції. Величина і напрям індукованої ЕРС в прямолінійному провіднику при його русі в магнітному полі. Правило правої руки. Використання явища електромагнітної індукції в техніці. Принцип дії електричного генератора.

Явище електромагнітної індукції в замкненому контурі і котушці. Величина і напрям індукованої ЕРС в замкненому контурі. Правило Ленца. Потокозчеплення. Основний закон електромагнітної індукції. Вихрові струми, їх негативна дія, способи зменшення, використання в техніці.

Явище самоіндукції. Величина і напрям ЕРС самоіндукції. Індуктивність, її фізичний зміст. Індуктивність кільцевої і циліндричної котушок. Біфілярна намотка котушок. Послідовне і паралельне сполучення котушок індуктивності.

Явище взаємоіндукції. Величина і напрям ЕРС взаємоіндукції. Взаємна індуктивність. Взаємна індуктивність двох кільцевих котушок. Коефіцієнт зв'язку. Послідовне сполучення двох індуктивно зв'язаних котушок. Варіометр. Енергія магнітного поля котушки з струмом.

Лабораторна робота №11. Перевірка законів електромагнітної індукції.

Повинен знати. Закони електромагнітної індукції, принцип дії генератора, явище самоіндукції, взаємоіндукції, роль вихрових струмів.

Повинен вміти. Розраховувати величини ЕРС, індуктивності кільцевої і циліндричної котушок, визначати напрям індукованої ЕРС.


Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 322; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!