Электрическая цепь
Электри́ческая цепь (гальвани́ческая цепь) — совокупность устройств, элементов, предназначенных для протекания электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий сила тока и напряжение.
| Электрическая цепь | |
|---|---|
 Условное обозначение электрической цепи | |
| Изучается в | Теория электроцепей[вд] |
| Изображается на | принципиальная схема |
| Альтернативное имя | гальваническая цепь |
 Медиафайлы на Викискладе | |
Изображение электрической цепи с помощью условных знаков называют электрической схемой (рисунок 1).
Виды электрических цепей
Неразветвлённые и разветвлённые электрические цепи
Электрические цепи подразделяют на неразветвлённые и разветвлённые. Во всех элементах неразветвлённой цепи течёт один и тот же ток. Простейшая разветвлённая цепь изображена на рисунке 1. В ней имеются три ветви и два узла. В каждой ветви течёт свой ток. Ветвь можно определить как участок цепи, образованный последовательно соединёнными элементами (через которые течёт одинаковый ток) и заключённый между двумя узлами. В свою очередь, узел есть точка цепи, в которой сходятся не менее трёх ветвей. Если в месте пересечения двух линий на электрической схеме поставлена точка (рисунок 1), то в этом месте есть электрическое соединение двух линий, в противном случае его нет. Узел, в котором сходятся две ветви, одна из которых является продолжением другой, называют устранимым или вырожденным узлом.
Линейные и нелинейные электрические цепи
Линейной электрической цепью называют такую цепь, все компоненты которой линейные. К линейным компонентам относятся зависимые и независимые идеализированные источники токов и напряжений, резисторы (подчиняющиеся закону Ома), и любые другие компоненты, описываемые линейными дифференциальными уравнениями, наиболее известны электрические конденсаторы и катушки индуктивности. Если цепь содержит отличные от перечисленных компоненты, то она называется нелинейной.
Изображение электрической цепи с помощью условных обозначений называют электрической схемой. Функция зависимости тока, протекающего по двухполюсному компоненту, от напряжения на этом компоненте называется вольт-амперной характеристикой (ВАХ). Часто ВАХ изображают графически в декартовых координатах. При этом по оси абсцисс на графике обычно откладывают напряжение, а по оси ординат — ток.
В частности, омические резисторы, ВАХ которых описывается линейной функцией и на графике ВАХ являются прямыми линиями, называют линейными.
Примерами линейных (как правило, в очень хорошем приближении) цепей являются цепи, содержащие только резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности без ферромагнитных сердечников.
Некоторые нелинейные цепи можно приближённо описывать как линейные, если изменение приращений токов или напряжений на компоненте мало, при этом нелинейная ВАХ такого компонента заменяется линейной (касательной к ВАХ в рабочей точке). Этот подход называют «линеаризацией». При этом к цепи может быть применён мощный математический аппарат анализа линейных цепей. Примерами таких нелинейных цепей, анализируемых как линейные, являются практически любые электронные устройства, работающие в линейном режиме и содержащие нелинейные активные и пассивные компоненты (усилители, генераторы и др.).
Законы, действующие в электрических цепях
- Закон Ома — устанавливает зависимость тока, протекающего в проводнике, от сопротивления этого проводника и напряжения в выбранном участке электрической цепи.
- Теорема Тевенена
- Правило токов Кирхгофа — говорит о том, что сумма токов, входящих в узел, равна сумме токов, выходящих из этого узла.
- Правило напряжений Кирхгофа
См. также
- Теория электрических цепей
- Последовательное и параллельное соединение
- Короткое замыкание
- Электрическая сеть
- Электростатическая цепь
Литература
- Электротехника: Учеб. для вузов/А. С. Касаткин, М. В. Немцов. — 7-е изд., стер.— М.: Высш. шк., 2003.— 542 с.: ил. ISBN 5-06-003595-6
- Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. — М.: Гардарики, 2002. — 638 с. — ISBN 5-8297-0026-3.
Ссылки
- Нелинейные электрические цепи
- Практическая электро-радиотехника для менеджеров и монтажников
Для улучшения этой статьи желательно: |
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер, Информация о Электрическая цепь, Что такое Электрическая цепь? Что означает Электрическая цепь?
U etogo termina sushestvuyut i drugie znacheniya sm Cep znacheniya Elektri cheskaya cep galvani cheskaya cep sovokupnost ustrojstv elementov prednaznachennyh dlya protekaniya elektricheskogo toka elektromagnitnye processy v kotoryh mogut byt opisany s pomoshyu ponyatij sila toka i napryazhenie Elektricheskaya cepUslovnoe oboznachenie elektricheskoj cepiIzuchaetsya vTeoriya elektrocepej vd Izobrazhaetsya naprincipialnaya shemaAlternativnoe imyagalvanicheskaya cep Mediafajly na Vikisklade Izobrazhenie elektricheskoj cepi s pomoshyu uslovnyh znakov nazyvayut elektricheskoj shemoj risunok 1 Vidy elektricheskih cepejNerazvetvlyonnye i razvetvlyonnye elektricheskie cepi Risunok 1 Razvetvlyonnaya cep Elektricheskie cepi podrazdelyayut na nerazvetvlyonnye i razvetvlyonnye Vo vseh elementah nerazvetvlyonnoj cepi techyot odin i tot zhe tok Prostejshaya razvetvlyonnaya cep izobrazhena na risunke 1 V nej imeyutsya tri vetvi i dva uzla V kazhdoj vetvi techyot svoj tok Vetv mozhno opredelit kak uchastok cepi obrazovannyj posledovatelno soedinyonnymi elementami cherez kotorye techyot odinakovyj tok i zaklyuchyonnyj mezhdu dvumya uzlami V svoyu ochered uzel est tochka cepi v kotoroj shodyatsya ne menee tryoh vetvej Esli v meste peresecheniya dvuh linij na elektricheskoj sheme postavlena tochka risunok 1 to v etom meste est elektricheskoe soedinenie dvuh linij v protivnom sluchae ego net Uzel v kotorom shodyatsya dve vetvi odna iz kotoryh yavlyaetsya prodolzheniem drugoj nazyvayut ustranimym ili vyrozhdennym uzlom Linejnye i nelinejnye elektricheskie cepi Linejnoj elektricheskoj cepyu nazyvayut takuyu cep vse komponenty kotoroj linejnye K linejnym komponentam otnosyatsya zavisimye i nezavisimye idealizirovannye istochniki tokov i napryazhenij rezistory podchinyayushiesya zakonu Oma i lyubye drugie komponenty opisyvaemye linejnymi differencialnymi uravneniyami naibolee izvestny elektricheskie kondensatory i katushki induktivnosti Esli cep soderzhit otlichnye ot perechislennyh komponenty to ona nazyvaetsya nelinejnoj Izobrazhenie elektricheskoj cepi s pomoshyu uslovnyh oboznachenij nazyvayut elektricheskoj shemoj Funkciya zavisimosti toka protekayushego po dvuhpolyusnomu komponentu ot napryazheniya na etom komponente nazyvaetsya volt ampernoj harakteristikoj VAH Chasto VAH izobrazhayut graficheski v dekartovyh koordinatah Pri etom po osi absciss na grafike obychno otkladyvayut napryazhenie a po osi ordinat tok V chastnosti omicheskie rezistory VAH kotoryh opisyvaetsya linejnoj funkciej i na grafike VAH yavlyayutsya pryamymi liniyami nazyvayut linejnymi Primerami linejnyh kak pravilo v ochen horoshem priblizhenii cepej yavlyayutsya cepi soderzhashie tolko rezistory kondensatory i katushki induktivnosti bez ferromagnitnyh serdechnikov Nekotorye nelinejnye cepi mozhno priblizhyonno opisyvat kak linejnye esli izmenenie prirashenij tokov ili napryazhenij na komponente malo pri etom nelinejnaya VAH takogo komponenta zamenyaetsya linejnoj kasatelnoj k VAH v rabochej tochke Etot podhod nazyvayut linearizaciej Pri etom k cepi mozhet byt primenyon moshnyj matematicheskij apparat analiza linejnyh cepej Primerami takih nelinejnyh cepej analiziruemyh kak linejnye yavlyayutsya prakticheski lyubye elektronnye ustrojstva rabotayushie v linejnom rezhime i soderzhashie nelinejnye aktivnye i passivnye komponenty usiliteli generatory i dr Zakony dejstvuyushie v elektricheskih cepyahZakon Oma ustanavlivaet zavisimost toka protekayushego v provodnike ot soprotivleniya etogo provodnika i napryazheniya v vybrannom uchastke elektricheskoj cepi Teorema Tevenena Pravilo tokov Kirhgofa govorit o tom chto summa tokov vhodyashih v uzel ravna summe tokov vyhodyashih iz etogo uzla Pravilo napryazhenij KirhgofaSm takzheTeoriya elektricheskih cepej Posledovatelnoe i parallelnoe soedinenie Korotkoe zamykanie Elektricheskaya set Elektrostaticheskaya cepLiteraturaElektrotehnika Ucheb dlya vuzov A S Kasatkin M V Nemcov 7 e izd ster M Vyssh shk 2003 542 s il ISBN 5 06 003595 6 Bessonov L A Teoreticheskie osnovy elektrotehniki Elektricheskie cepi M Gardariki 2002 638 s ISBN 5 8297 0026 3 SsylkiNelinejnye elektricheskie cepi Prakticheskaya elektro radiotehnika dlya menedzherov i montazhnikovDlya uluchsheniya etoj stati zhelatelno Prostavit snoski vnesti bolee tochnye ukazaniya na istochniki Oformit spisok literatury Pozhalujsta posle ispravleniya problemy isklyuchite eyo iz spiska parametrov Posle ustraneniya vseh nedostatkov etot shablon mozhet byt udalyon lyubym uchastnikom
