2. Содержание и структура дисциплины

Раздел 1. Введение

Тема 1.1. Основные задачи и содержание дисциплины

Исторические данные. Основные проблемы и направления развития электротехники и электроники. Задачи и содержание дисциплины. Основные определения. Топологические параметры электрических цепей. Методы расчета электрических цепей.

Раздел 2. Электрические и магнитные цепи

Тема 2.1. Линейные цепи постоянного тока

Понятие электрической цепи. Химические источники электрической энергии. Физические источники электрической энергии. Приемники электрической энергии. Электриче­ская схема. Схема замещения. Ветвь, узел, контур электрической схемы. Электрический ток. Плотность тока. Электрическое напряжение. Закон Ома дифференциальной форме. Закона Ома для участка цепи без ЭДС. Сопротивление. Вольт­амперная характеристика. Электродвижу­щая сила. Источник ЭДС и источник тока. Электрическая энергия и электрическая мощность. КПД источника энергии. Закон Ома для участка цепи, содержащего ЭДС. Законы Кирхгофа. Преобразование линейных электрических схем. Последовательное соединение резисторов. Параллельное соединение резисторов. Смешанное соединение резисторов. Метод преобразований треугольника резисторов в эквивалентную звезду и наоборот. Последовательное соединение источников энергии. Параллельное соединение источников энергии. Расчет разветвленной электрической цепи с помощью законов Кирхгофа. Метод контурных токов. Метод двух узлов. Принцип наложения. Метод эквивалентного генератора.

Тема 2.2. Линейные цепи переменного тока

Общие сведения. Амплитуда, частота и фаза синусоидального тока и напряжения. Действующее значение синусоидального тока. Векторное представление синусоидальных токов и напряжений. Резистор в цепи синусоидального тока. Угол сдвига фаз. Активная мощность. Индуктивная катушка в цепи синусоидального тока. Индуктивное сопротивление. Реактивная (индуктивная) мощность. Конденсатор в цепи синусоидального тока. Емкостное сопротивление. Реактивная (емко­стная) мощность. Анализ цепей синусоидального тока с помощью векторных диаграмм. Цепь, содержащая резистор и индуктивную катушку. Треугольник напряжений. Треугольник сопротивлений. Цепь, содержащая резистор и конденсатор. Последовательное соединение резистора, катушки и конденсатора. Резонанс напряжений. Неразветвленная цепь синусоидального тока. Параллельное включение приемников энергии. Активная и реактив­ная составляющая тока. Треугольник токов и проводимостей. Резонанс токов. Мощности цепи синусоидального тока. Среднее значение мгно­венной мощности. Коэффициент мощности. Полная мощность. Реактивная мощность. Векторное представление синусоидальных величин. Комплекс мгновенного значения тока. Комплекс амплитуд­ного значения тока. Комплекс дейст­вующего значения тока. Комплекс полного сопротивления и полной проводимости. Законы Кирхгофа в комплексной форме. Мощности в комплексной форме. Повышение коэффициента мощности в цепях синусоидального тока. Индуктивно связанные цепи. ЭДС взаимной индукции. Последовательное соединение двух индуктивно связанных катушек.