Miejsce nazywa się aktywne, jeśli w obiekcie znajduje się aktywny element, czyli źródło energii elektrycznej. Rysujemy osobno aktywną część układu przedstawionego na rysunku 1. Patrz rysunek 2.
Ponieważ prąd elektryczny ma kierunek w przekroju od G do A, potencjał punktu G jest wyższy niż potencjał punktu A (prąd jest zawsze kierowany z punktu o wysokim potencjale), dlatego też napięcie na przekroju również ma dodatni kierunek od G do A. Reprezentuje on algebraiczny suma dwóch napięć:
Rysunek 2. Aktywna część łańcucha
napięcie na rezystorze R1, zbieżne w kierunku z U GA i napięcie na zaciskach źródłowych E, (punkty A i K), skierowane zgodnie z zasadą dodatniego kierunku napięć na działce A i K (z punktu o dużym potencjale, czyli ze źródła "plus"). Napięcie U E nie pokrywa się z U GA. Tak więc
U GA = U R 1 - U E
Napięcie U R 1 w elektrotechnice nazywa się spadek napięcia,ponieważ napięcie spada (maleje) z punktu G do punktu K i jest określane przez prawo Ohma dla sekcji HK
Termin "spadek napięcia" jest utrzymywany, nawet jeśli potencjał wzrasta od H do K, na przykład, jeśli prąd jest w przeciwnym kierunku. Innymi słowy, jeśli napięcie zostanie określone przez prawo Ohmato się nazywa spadek napięciajeśli przez potencjalną różnicę, to to napięcie.
Napięcie U E = E, od wewnętrzna rezystancja źródła EMF wynosi zero i nie ma spadku napięcia wewnątrz emf. Tak więc
U GA = I 1 R 1 - Eily stąd w ogóle
Jest już jasne co za ogromna wartość posiadać w elektrotechnice zasady znaków ilościowych. Częściej należy używać niższej formuły. Definiujemy reguły znaków.
Rysunek 2 punkt R uziemiony. Potencjalny punkt połączone z ziemią jest zawsze równa zero. Wejdź do środka obwód elektryczny może tylko jeden punkt, w przeciwnym razie pojawi się inny węzeł o zerowym potencjale, który doprowadzi do zmiany wartości prądów w obwodzie.
Potencjalny punkt R jest równa zero. Potencjał punktowy K byłby równy potencjalne punkty Rjeśli nie było prądu w R 1a prąd wytwarza spadek napięcia (prąd płynie do punktu Do), zatem potencjalny punkt Do mniej niż Rdlatego, aby zmniejszyć, trzeba odjąć spadek napięcia na drugą zabrać
φ к = φ г - I 1 R 1
Potencjał punktowy I będzie równa potencjalne punkty Dogdyby nie było emf. Źródło energii E o "plusie" (wysokim potencjale) jest skierowane do punktu Adlatego w punkcie a zwiększa potencjał
φ A = φ do + E
lub przez podstawienie wartości φ na
φ A = φ g - I 1 R 1 + E
Napięcie U АГ = φ А - φ г = - I 1 R 1 + Е, od φ g = 0. Wynik pokrywa się z wynikiem uzyskanym wcześniej.
Rozważana technika pozwala określić potencjał w dowolny schemat punktowy.
Powiązane informacje:
Obwód elektryczny, element obwodu elektrycznego, obwód elektryczny. Źródła i odbiorniki energii elektrycznej. Warunkowe elementy graficzne na schematach.
Obwód elektryczny-połączenie urządzeń i obiektów, które tworzą ścieżkę dla prądu elektrycznego, procesy elektromagnetyczne, w których można opisać za pomocą pojęć prądu elektrycznego, napięcia i pola elektromagnetycznego.
Obwód elektryczny składa się z poszczególnych części (obiektów), które wykonują określone funkcje i są wywoływane elementy łańcucha. Głównymi elementami układu są źródła i odbiorniki energii elektrycznej (sygnały). Produkcja urządzeń elektrycznych energia elektrycznasą wywoływane przez generatorów lub źródła energii elektryczneji urządzenia, które je zużywają - odbiorniki (konsumenci) energii elektrycznej (silniki).
Obwód elektryczny- graficzny obraz łańcucha elektronicznego, w postaci kota. zawiera prawdziwe elementy w formularzu legenda, i pokazuje również kombinację tych elementów.
Element schematyczny- główna część schematu, który wykonuje definicję ff, której nie można podzielić.
Najczęstsze elementy obwodów elektrycznych:
Wzmacniacze A, lasery, przetworniki typu B, neelectr, pojemność, kondensatory G, bezpieczniki F, wyłączniki, generatory G, cewki L, silniki M, przełączniki Q, rezystory R, transformatory E, półprzewodnik V urządzenia; filtry Z.
Legenda: Źródło EMF; obecne źródło; komórka baterii; rezystor; wirniki lub maszyny kotwiące prąd stały ; żarówka; połączenie przewodowe; przejście przez drut; switch - klucz; amperomierz; woltomierz; watomierz
Klasyfikacja obwodów elektrycznych. Prawo Ohma dla pasywnej części łańcucha.
Łańcuchy elektryczne są klasyfikowane zgodnie z typem elementów, z których się składają.
Łańcuchy oporoweskładający się z łańcucha z rezystorów i źródeł energii.
Układy elektroniczne- układy zawierające lampy elektryczne i tranzystory.
Łańcuchy: - według rodzaju prądu (stała, zmienna);
Według składu elementów (liniowy, nieliniowy)
Łańcuchy liniowe- w kot.ni jeden parametr nie zależy od wielkości prądu lub napięcia.
Łańcuchy są proste (z 1. źródła energii), złożone (od 2 lub więcej).
Principled- odzwierciedlają funkcje elementów łańcucha elektrycznego i połączeń między nimi.
Montaż-chain, na którym znajdują się elementy łańcucha i łączymy przewody.
Wdrożone- schematy, w których umowne oznaczenia elementów znajdują się zgodnie z zasadami działania tego urządzenia.
Szacowany- schematy, w których wszystkie elementy przedstawione są w formie substytucji.
Zn Ohm dla pasywnego odcinka łańcucha I = U / R, stosunek m / y EMF, rezystancja, prąd w obwodzie zamkniętym I = ε / (R + R 0), gdzie R jest rezystancją wewnętrznej części obwodu, R 0 jest oporem wewnętrznym łańcuchy. Ogólny adres Ohma jest stosowany do odcinka łańcucha zawierającego pole elektromagnetyczne (sekcja aktywna). Kierunek "+" jest wybierany zgodnie z kierunkiem "+" prądu, wtedy napięcie nie jest sumą, ale różnica Uth w przekrojach i I = (U + E) / R jest wyrażona. Jeśli kierunek obejścia nie jest zgodny, wówczas I = (U-E) / R.
Obwód elektryczny jest graficzną reprezentacją obwodu elektrycznego. Pokazuje, w jaki sposób połączone są elementy obwodu elektrycznego
Gałąź jest utworzona przez jeden lub kilka połączonych szeregowo elementów łańcuchowych.
Węzeł jest połączeniem trzech lub więcej gałęzi.
Każda zamknięta ścieżka biegnąca wzdłuż kilku gałęzi nazywana jest konturem.
Pod ciągiem serii rozumiane jest takie połączenie, w którym ten sam prąd przechodzi przez wszystkie elementy.
Gałęzie dołączone do pierwszej pary węzłów są równoległymi gałęziami. Napięcie na wszystkich równoległych gałęziach jest takie samo.
Węzeł jest połączeniem 3x i więcej gałęzi.
Usuwalny węzeł jest połączeniem dwóch gałęzi.
Prawo Ohma dla pasywnej sekcji obwodu elektrycznego.
Podczas wycieku prąd elektryczny przez rezystancję R, napięcie U i prąd I w tym obszarze są połączone ze sobą zgodnie z prawem Ohma: Opór R jest współczynnikiem proporcjonalności między prądem a napięciem.
Prawo Ohma można zapisać poprzez potencjalną różnicę:
Prawo Ohma dla aktywnej części łańcucha między punktami a i b ma postać:
Napięcie w obwodzie elektrycznym Uab i EMF są przyjmowane ze znakiem plus, jeśli ich kierunek pokrywa się z kierunkiem przepływu prądu. Napięcie (różnica potencjałów) i źródło siły elektromotorycznej są przyjmowane ze znakiem minus, jeżeli ich kierunek nie pokrywa się z kierunkiem przepływu prądu.
Przykład sporządzenia równania zgodnie z prawem Ohma
Rozważmy przykład rozwiązania problemu kompilacji równania zgodnie z prawem Ohma dla odcinka liniowego obwodu elektrycznego z dwoma źródłami emf.
Niech kierunek prądu w tym obwodzie elektrycznym będzie od punktu "a" do punktu "b". Napięcie Uab Zawsze przechodzi od pierwszej litery ("a") do ostatniej ("b").
Zgodnie z zasadą sporządzania równania zgodnie z prawem Ohma, źródło EMF E1 jest wzięte ze znakiem plus, ponieważ jego kierunek (kierunek strzałki) pokrywa się z kierunkiem płynącego prądu.
Źródło EMF E2 wziąć ze znakiem minus, ponieważ jego kierunek (kierunek strzałki) nie pokrywa się z kierunkiem płynącego prądu.
Napięcie Uab lub różnica potencjałów φa - φb jest przyjmowana ze znakiem plus, ponieważ jego kierunek pokrywa się z kierunkiem płynącego prądu.
Rezystancja R1 i R1 są połączone szeregowo. W przypadku szeregowego połączenia rezystancji ich równoważna wartość jest równa sumie.
W rezultacie równanie skompilowane przez prawo Ohma będzie:
Niech potencjał w tym problemie, potencjalny punkt "a" jest równy 10 woltów, potencjalny punkt "b" = 7 woltów, E1 = 25 V, E2 = 17 V, R1 = 5 Ohm, R2 = 10 omów. Oblicz ilość prądu:
Wynikowy prąd to 1 Amper.
Pod potencjalny wykreszrozumieć wykres rozkładu potencjału wzdłuż dowolnej części obwodu lub zamkniętej pętli. Na osi odciętych leży opór wzdłuż konturu, poczynając od dowolnego punktu, wzdłuż osi współrzędnych - potencjałów. Każdy punkt łańcucha lub zamkniętej pętli ma własny punkt na diagramie potencjału.
Potencjalny diagram jest konstruowany poczynając od punktu a, który jest tradycyjnie brany jako pochodzenie. Potencjał a przyjmuje się jako zero.
Punkt układu, którego potencjał jest konwencjonalnie przyjęty równy zeru, nazywany jest podstawowy.
Jeśli warunek problemu nie określa, który punkt jest podstawowy, potencjał dowolnego punktu można konwencjonalnie zrównać do zera. Następnie potencjały wszystkich innych punktów zostaną określone względem wybranej podstawy.
