
электротехника вечер 2 ОПРАВИТЬ.pptx
- Количество слайдов: 51
Электротехника Лекция 3 -4 Преподаватель: Никулина Светлана Викторовна
Электротехника Что изучает электротехника? Это область науки и техники, изучающая электрические и магнитные явления и их использование в практических целях получения, преобразования, передачи и потребления электрической энергии.
Какие токи и напряжения считаются относительно безопасными для человека? а)меньше 0, 1 А и больше 24 В б) больше 5 м. А и 12 В в)меньше 50 м. А и 36 В г)меньше 100 м. А и 100 В
Что такое электрический ток в металлах? a) b) c) d) Хаотичное движение электронов Упорядоченное движение атомов Направленное движение заряженных частиц Направленное движение электронов
Почему именно электроны участвуют в создании тока в металлах? a) b) c) d) Их больше, чем протонов; Они имеют отрицательный заряд; Они легче протонов; Они могут покидать свои орбиты и становиться свободными.
Почему именно электроны участвуют в создании тока в металлах?
Что такое сила тока в металлах?
Что такое плотность тока в металлах?
Потенциал – энергетическая характеристика электрического поля. Она определяет энергию, которую приобретает заряженная частица в электрическом поле.
Найдите соответствие Напряжение R Ампер В Сила тока P Вольт А Сопротивление U Ватт Ом ЭДС G Вольт См Проводимость E Сименс Вт Мощность I Ом В
ЭДС источника выражается формулой: А.
Какой из проводников. Медный или алюминиевый, при одинаковых длине и площади поперечного сечения нагреется сильнее: А) при одном и том же токе; В) при одном и том же напряжении?
При одинаковом токе Нагрев проводника обусловлен работой электрического тока, которая определяется силой тока и сопротивлением проводника. Нагрев алюминиевого проводника будет больше.
При одинаковом напряжении Нагрев проводника обусловлен работой электрического тока, которая определяется силой тока и сопротивлением проводника. Нагрев медного проводника будет больше.
Проверим решение задачи, заданной на дом
Химические источники тока Принцип работы Окислительно-восстановительная реакция, протекающая между веществами, обладающими свойствами окислителя и восстановителя, сопровождаются выделением электронов, движение которых образует электрический ток. Однако, чтобы использовать его энергию, необходимо создать условия для прохождения электронов через внешнюю цепь, в противном случае она при простом смешивании окислителя и восстановителя выделяется во внешнюю среду теплом. Поэтому все химические источники тока имеют два электрода: • анод, на котором происходит окисление; • катод, осуществляющий восстановление вещества.
Когда внешняя и внутренняя цепь разомкнуты, то на электродах протекают два процесса: переход ионов из металла электрода в электролит и переход ионов из электролита в кристаллическую решетку электродов. Скорости протекания этих процессов одинаковы и на каждом электроде накапливаются потенциалы напряжения противоположных знаков.
Если их соединить через солевой мостик и приложить нагрузку, то возникнет электрическая цепь. По внутреннему контуру электрический ток создается движением ионов между электродами через электролит и солевой мостик. По внешней цепи возникает движение электронов по направлению от анода на катод.
Способы классификации Одна часть химических источников тока может повторно использоваться, а другая нет. Этот принцип взят за основу их классификации.
Первичные химические источники тока не поддерживают повторную зарядку, хотя более точно это положение можно сформулировать подругому: ее проведение экономически не целесообразно. Аккумуляторы успешно перезаряжаются приложением внешней электрической энергии. Благодаря этой возможности их называют вторичными источниками тока. Они способны выдерживать сотни и тысячи циклов заряда-разряда. ЭДС аккумулятора может быть в пределах 1, 0÷ 1, 5 вольта. Электрохимические генераторы работают по принципу гальванических элементов, но у них для проведения электрохимической реакции вещества поступают извне, а все выделяющиеся продукты удаляются из электролита. Это позволяет организовать непрерывный процесс.
Принципы заряда аккумуляторов Литий ионные модели( материалом положительного электрода используется Li. MO 2 (M Co, Ni, Mn), а отрицательного — графит)
Электромашинные генераторы
Термогенераторы
Пьезоэлектрические источники
Электрическая цепь - это совокупность электротехнических устройств, объектов (источников, приемников электроэнергии, коммутационных, защитных аппаратов и пр. ) и соединяющих их проводников, представляющих собой путь для прохождения электрического тока. Протекание электрического тока возможно только в замкнутой ЭЦ; при ее размыкании на любом участке протекание тока прекратится. Графическое изображение электрической цепи с помощью условных обозначений ее элементов называется электрической схемой цепи.
Электрические цепи разветвленные. Во всех элементах неразветвленной цепи действует один и тот же ток. неразветвленные имеет в своем составе ветви, узлы, контуры. Ветвь - это участок цепи, состоящий из последовательно соединенных элементов и заключенный между двумя узлами. В каждой ветви существует свой ток. Узел - это точка в электрической схеме цепи, где гальванически соединяются не менее трех ветвей. Любой замкнутый путь на схеме называется контуром. Независимым называется контур, содержащий хотя бы одну ветвь, не включенную в иной контур.
Общие сведения о преобразовании схем Однотипные элементы электрической цепи соединенные последовательно или параллельно можно заменить одним общим (эквивалентным) элементом. Под "эквивалентным элементом" подразумевается тот факт, что замена не повлияет на величину токов и напряжений в остальной части схемы. Значение параметров эквивалентного элемента определяются исходя из свойств каждого соединения. Подобное преобразование соединений элементов осуществляют для упрощения электрической схемы, а следовательно и упрощения решения электротехнической задачи.
Последовательное соединение элементов Соединение элементов электрической цепи называют последовательным, если через них протекает один и тот же ток.
Параллельное соединение элементов Соединение нескольких элементов называют параллельным, если напряжение на каждом из элементов имеет одно и то же значение.
Смешанное соединение элементов представляет собой сочетание рассмотренных последовательного и параллельного соединений.
Расчет простых электрических цепей К простым относят электрические цепи, которые содержат либо один источник электрической энергии, либо несколько находящихся в одной ветви электрической цепи. Алгоритм решения: 1. Упрощаем схему последовательно преобразовав все пассивные элементы схемы в один эквивалентный резистор. Далее подобную процедуру проводят с активными элементами электрической цепи (если их количество более одного источника). По аналогии с предыдущим пунктом упрощаем схему до тех пор, пока не получим в схеме один эквивалентный источник напряжения.
Для этого необходимо выделять участки схемы, на которых резисторы соединены последовательно или параллельно, и по известным формулам заменять их эквивалентными резисторами (сопротивлениями). Цепь постепенно упрощают и приводят к наличию в цепи одного эквивалентного резистора. пример
Расчет простых электрических цепей К простым относят электрические цепи, которые содержат либо один источник электрической энергии, либо несколько находящихся в одной ветви электрической цепи. Алгоритм решения: 1. Упрощаем схему последовательно преобразовав все пассивные элементы схемы в один эквивалентный резистор. Далее подобную процедуру проводят с активными элементами электрической цепи (если их количество более одного источника). По аналогии с предыдущим пунктом упрощаем схему до тех пор, пока не получим в схеме один эквивалентный источник напряжения. 2. Далее подобную процедуру проводят с активными элементами электрической цепи (если их количество более одного источника). По аналогии с предыдущим пунктом упрощаем схему до тех пор, пока не получим в схеме один эквивалентный источник напряжения.
Расчет простых электрических цепей Алгоритм решения: 1. Упрощаем схему последовательно преобразовав все пассивные элементы схемы в один эквивалентный резистор. Далее подобную процедуру проводят с активными элементами электрической цепи (если их количество более одного источника). По аналогии с предыдущим пунктом упрощаем схему до тех пор, пока не получим в схеме один эквивалентный источник напряжения. 2. Далее подобную процедуру проводят с активными элементами электрической цепи (если их количество более одного источника). По аналогии с предыдущим пунктом упрощаем схему до тех пор, пока не получим в схеме один эквивалентный источник напряжения. 3. В итоге мы приводим любую простую электрическую схему к следующему виду: Теперь есть возможность применить закон Ома - соотношение и фактически определить значение тока протекающего через источник электрической энергии. 4. Теперь поэтапно эквивалентную схему преобразовывают к начальному виду. После каждого пункта "усложнения" схемы используя законы Ома и Кирхгофа определяют токи и напряжения на отдельных участках схемы.
Пример решения:
Пример решения: