20. Токи в цепях с индуктивностью.
Для анализа зависимостей тока в цепи с индуктивностью при подключении цепи к источнику тока и отключении от источника воспользуемся законом Ома для участка цепи
,преобразуем
к
У
множим
обе части этого равенства на
,
,
Заменим (
переменной υ
.
Проинтегрируем полученное выражение
,
где lnC – постоянная интегрирования.
Потенцируем последнее выражение
где
- максимально возможный ток в цепи. При
размыкании цепи t = 0, u = 0, т.к. источник
тока отключается от цепи. Поскольку ток
в цепи определяется в основном ЭДС
самоиндукции; то I = I0,
т.е. ток в цепи равен току до момента
отключения источника тока. Поэтому при
данных начальных условиях
.
Подставляя С, получаем функцию тока от
времени при размыкании цепи с индуктивностью
в виде
Откуда следует, что чем больше R/L, тем
быстрее завершается переходный процесс
при замыкании и размыкании цепи.
21. Токи в цепи постоянного тока с конденсатором
Устройство,
сост-е из двух или более проводников
(пластин), разделенных диэлектриком,
н-сяконденсатором,
а проводники — обкладками
конденсатора.
Важнейшее свойство конд-разакл-ся в
том, что он может накапливать опред-е
кол-во электричества. Если присоединить
пластины к источнику тока, то в конд-р
потечет зарядный ток. При отключении
источника заряд останется на конд-ре.
Разноименные заряды будут удерживаться
на обеих пластинах опред-е время. Если
конд-р замкнуть на сопротивление, то
под действием напряжения в цепи будет
протекать ток разряда конд-ра.Напряженность
эл/поля конд-ра представляет собой
отношение напряжения на обкладках к
расс-ю между ними: Е = U/I.
Св-во конд-ра
накапливать эл/заряды хар-т его
емкость. Емкость
конд-ра
— это величина, численно равная заряду,
накопленному конд-ром при напряжении
между обкладками в 1 В: C=q/U, где С — емкость
конденсатора, Ф; q — величина заряда,
Кл; U — напряжение, В.Емкость
плоского конденсатора
зависит от площади его обкладок,
расстояния между ними и диэлектрической
проницаемости изолирующего материала
(диэлектрика), разделяющего обкладки:
,
где S — площадь каждой пластины, м2; d —
расстояние между пластинами, м.Энергия,
запасенная в электрическом поле
конденсатора,
.
В
завис-ти от типа диэлектрика,
разделяющего обкладки, конд-ры бывают
бумажные, слюдяные, керамические,электролитические
и воздушные.
Соединение конденсаторов В зависимости от напряжения сети и потребной емкости конденсаторы могут соединяться в батареи параллельно или последовательно. ^ При параллельном соединении общая емкость равна сумме емкостей отдельных конденсаторов
При
последовательном соединении общая
емкость конденсаторов уменьшается.
Величина, обратная общей емкости, равна
сумме обратных величин емкостей
отдельных конденсаторов:
1. Параметры электрического поля в некоторой точке пространства от системы точечных зарядов.
2. Теорема Остроградского-Гаусса для поля распределенных зарядов; ее применение для определения параметров поля бесконечного линейного заряда.
3. Вещество в электрическом поле.
4. Электроемкость тел. Электроемкость c/c конденсаторов.
5. Энергия электрического поля системы зарядов.
6. Энергия и плотность энергии электрического поля.
7. Электронная теория электропроводности. Электропров-тьполупров-ков.
8. Законы для расчета цепей постоянного тока.
9. Работа перемещения зарядов в электрическом поле.
10. Магнитное поле, его параметры.
11. Закон Био-Савара-Лапласа для проводников с током.
12. Закон полного тока, применение его для расчета магнитного поля токов.
13. Взаимод-е магнитного поля и проводников с током.
14. Движение зарядов в магнитном поле.
16. Эффект Холла.
17.Магнитное поле дв-щихся зарядов (эквив-х токов).
18. Электронная природа электромагнитной индукции. Индукционный ток.
19.Явление само и взаимоиндукции. Индуктивность. Правило Ленца
20. Токи в цепях с индуктивностью.
21. Токи в цепи постоянного тока с конденсатором
22. Энергия и плотность энергии магнитного поля.
23. Электромагнитные колебания в LС-контуре