2.10. Елементи r, l, c у колі постійного струму.

А) Властивості опору у колі постійного струму

Миттєва потужність

Активна потужність – це середнє значення миттєвої потужності

якщо U записать через I то отримаємо

G = Величина обернена до опору провідність (сіменс)

Б) Індуктивність у колі постійного струму

I = const U = 0

Індуктивність постійного струму у вимушеному режимі опору не чинить

В) Ємність у колі постійного струму

Постійний струм через ємність у вимушеному режимі не проходить

Ємність поводить себе як нескінченно великий опір

2.11. Елементи r, l ,c у колі синусоїдного струму;

А) ОПІР У КОЛІ СИН СТРУМУ

;

1. Якщо до опору прикладена синусоїдна напруга то і струми що проходять через нього теж синусоїні

2. На опорі синусоїдні струми і напруги збігаються за фазою

Сув за фазою

3. Закон Ома викор. Тільки для миттєвих значень, а для амплітудних і для діючих

4. 

Крива миттєвої потужності не має від’ємне значення, це свідчить про те що у електричному колі з R електричний процес має односторонню спрямованість (від джерела до споживача) той електричний процес називається активним, тому опір R у колі синусоїдного струму називається активний опір (тобто?????????)

= (Вт)

Б) Індуктивність у колі синусоїдного струму

На індуктивності між струмом і напругою має місце здви за фазою який =

Струм відстає від напруги на 90 градусів

(сименс)

Закон ома для амплітудних і діючих значень

У колі з L має місце обмін енергією між джерелом енергії і споживачем

За енергетичну характеристику індуктивності прийнята

амплітуда миттєвої потужності

– реактивна індуктивна потужність (вар)

4.4. Метод вузлової напруги

Метод вузлової напруги(двох вузлів) є окремим випадком методу вузлових напруг. Струми віток визначають за законом Ома.

4.5. Метод накладання дії джерел енергії

Принцип накладання : сила струму в будь якій вітці лінійного електричного кола , в якому діє декілька джерел електричної енергії , дорівнює алгебраїчній сумі струмів (напруг ) в цій вітці від дії кожного джерела окремо.

Метод накладання дозволяє замінити розрахунок струмі (напруг) у лінійному складному електричному колі розрахунком декількох простих кіл які утворюються при почерговому видаленні всіх джерел енергії крім одного; замість виключених джерел залишають їх внутрішні опори.

4.6. Теорема про активний двополюсник. Метод еквівалентного генератора.

Двополюсником наз. електричний пристрій з двома затискачами(полюсами). Це може бути електричний апарат чи частина електричного кола, які розглядаються стосовно двох затискачів.

Якщо двополюсник вміщує джерела електричної енергії, його наз. активним. Двополюсник, в якому джерела енергії відсутня або дія їх компенсується, наз. пасивним;

Теорема. Струм у вітці а,б електричного кола не зміниться, якщо активний двополюсник до якого приєднана в ітка, замінити еквівалентним джерелом енергії, ЕРС якого = напрузі розриву на полюсах двополюсника, а внутрішній опір = вхідному опору відносно полюсів а, б пасивного двополюсника, одержаного із даного активного двополюсника видаленням джерел енергії.

Алгоритм еквів. генератора:

• Від’єднуємо вітку , в якій визначається струм.

• Будь-яким із відомих методів розраховуємо коло, що залишилося(режим розриву активного двополюсника) і визначаємо напругу розриву між точками а, б до яких була приєднана вітка

• Видаляємо із кола джерела енергії, замінивши їх внутрішніми опорами, визначаємо вхідний опір = відносно точок а, б.

• Визначаємо струм у вітці за формулою:

• Якщо у вітці струм, якої розраховуємо є джерело ЕРС, то розрахунок ведеться за формулою

• Якщо у вітці струм якої розраховується відсутній опір ЕРС(коротке замикання вітки), то

.

4.7. Теорема компенсації

Будь-який опір в лінійному електр. колі можна представити в виді еквівалентного джерела ЕРС. Величина ЕРС = добутку опору на струм, який тече через цей опір. А напрям ЕРС буде протилежним до напряму струму, який протікає через цей опір.

4.8. Вхідні та взаємні провідності віток

Вхідну провідність будь якої вітки розраховують як відношення струму цієї вітки до її ЕРС , за умови що ЕРС всіх інших віток і струми всіх джерел струму = 0

Вхідні та взаємні провідності можуть бути як додатними так і відємними , залежно від вибраних напрямі струмів та ЕРС

5.1.Загальна характеристика резонансних явищ

Явища , коли струм і напруга в електричному колі чи на його ділянці на зважаючи на наявність реактивних елементів збігається за фазою називаються резонансом

Кола , складені лише з елементів L і C з’єднаних послідовно чи паралельно називають ідеальним коливальним контуром.

В ідеальному коливальному контурі умова резонансу має вигляд LC = 1

5.2.Особливості резонансу напруг

- Повний опір кола при резонансі має найменше для цього кола значення

- струм кола при резонансі має найбільше можливе для цього кола значення

- срум кола при резонансі від величини опорів реактивних елементів не залежить , оскільки вони взаємно компенсуються. Разом з тим напруга кожного окремого елементу від величини його опору залежить, тому якщо напруга реактивних елементів буде значно більшою за вхідну напругу , тому це явище і називається резонанс напруг

- величина яка визначає перевищення напруги на реактивних елементах при резонансі над прикладеною до кола напругою дістала назву добротності контуру

де ро - хвильовий опір