10. Цепи синусоидального тока, содержащие активные и реактивные составляющие.

Активная составляющая потребляемой любой нагрузкой мощности электрического тока совершает полезную работу и трансформируется в нужные нам виды энергии (тепловую, световую, звуковую и т.п.). Отдельные электроприборы работают в основном на этой составляющей мощности.

Реактивная составляющая электрического тока возникает только в цепях, содержащих реактивные элементы (индуктивности и ёмкости) и расходуется обычно на бесполезный нагрев проводников, из которых составлена эта цепь. Примером таких реактивных нагрузок являются электродвигатели различного типа, переносные электроинструменты (электродрели, «болгарки», штроборезы и т.п.), а также различная бытовая электронная техника.

11. Цепи синусоидального тока. Последовательное соединение сопротивлений. Векторные диаграммы. Треугольники напряжений, сопротивлений, мощностей.

При анализе электрических цепей синусоидального тока типична ситуация, когда метод решения незнакомой задачи неизвестен. Во многих случаях помогает следующий подход. По установленным ранее правилам строится векторная диаграмма, из анализа которой выводятся необходимые расчетные формулы. Так же поступим сейчас и мы.

В последовательной цепи общим для всех элементов является протекающий по ним ток, поэтому именно с него начинаем построение векторной диаграммы. Проводим его изображение горизонтально 

 Проекция вектора напряжения на вектор тока называется активной составляющей напряжения. Она обозначается U_а и равна падению напряжения на активном сопротивлении  . Реактивная составляющая напряжения Ur – это проекция вектора напряжения на направление, перпендикулярное вектору тока. Она равна падению напряжения на суммарном реактивном сопротивлении цепи 

Если все стороны треугольника напряжений разделить на ток, то получится подобный ему треугольник сопротивлений.

12. Цепи синусоидального тока. Параллельное соединение сопротивлений. Векторные диаграммы. Треугольники токов и проводимостей.

Векторы токов на диаграмме образуют треугольник токов. Его горизонтальный катет, представляющий проекцию вектора тока на вектор напряжения, называется активной составляющей тока и равен току в активном элементе цепи: 

Проекция вектора тока на направление, перпендикулярное напряжению, – это реактивная составляющая тока. Она равна суммарному току реактивных элементов   и определяется как разность длин векторов:

 

13. Цепи синусоидального тока. Смешанное соединение сопротивлений. Векторные диаграммы.

Токи в цепях со смешанным соединением приемников проще всего рассчитываются путем преобразования схем или методом подобия (методом пропорциональных величин).

В тетради!!!!!!!

14. Частотные свойства электрических цепей синусоидального тока

Известно, что алгебраическая форма комплексного сопротивления Z имеет действительную R и мнимую X части:

.

Значения действительной и мнимой частей определяются составом и топологией схемы. Для схемы с последовательно включенными элементами R, L, и С реактивное сопротивление определяется выражением:

.

Очевидно, что значение слагаемых реактивного сопротивления зависит от частоты ω. На малых частотах емкостная составляющая имеет большое значение, а индуктивная – малое. Поэтому реактивное сопротивление схемы Х принимает емкостной характер. На больших частотах Х принимает индуктивный характер.