Законы Ома и Кирхгофа для цепи постоянного тока.

Цепи постоянного тока. Основные понятия и определения. Топологические понятия ТЭЦ, напряжение, сила тока, сопротивление, единицы измерения.

Электромагнитное поле- состояние материи определяющееся во всех точках пространства и во времени двумя векторными величинами , которые характеризуют две его стороны называемые соответственно электрическое поле и магнитное поле , проявляющееся в силовом воздействии на заряженные частицы .

Электрическое поле- одна из двух сторон электромагнитного поля, характеризующаяся воздействием на электрически заряженную частицу с силой, пропорциональной заряду частицы и не зависящей от её скорости , или на носитель магнитного момента с силой, пропорциональной скорости его смещения.

Магнитное поле- одна из 2х сторон электромагнитного поля, характеризующаяся воздействием на движущуюся электрически заряженную частицу с силой, пропорциональной заряду частицы и её скорости , или на носитель магнитного момента с ориентирующей силой, не зависящей от его скорости смещения.

Электрический ток- явление направленного движения или смещения носителей элементарных зарядов и явление изменения электрического поля во времени, сопровождаемое магнитным полем.

Переменный ток, в отличие от тока постоянного, непрерывно изменяется как по величине, так и по направлению, причем изменения эти происходят периодически, т. е. точно повторяются через равные промежутки времени.

Чтобы вызвать в цепи такой ток, используются источники переменного тока, создающие переменную ЭДС, периодически изменяющуюся по величине и направлению. Такие источники называются генераторами переменного тока.

Источник ЭДС (идеальный источник напряжения) — двухполюсник, напряжение на зажимах которого постоянно (не зависит от тока в цепи). Напряжение может быть задано как константа, как функция времени, либо как внешнее управляющее воздействие.

Исто́чник то́ка (также генератор тока) — двухполюсник, который создаёт ток I = Ik, не зависящий от сопротивления нагрузки, к которой он присоединён.

Законы Ома и Кирхгофа для цепи постоянного тока.

Закон Ома для участка цепи: Сила тока в однородном участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к участку, и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению этого участка.

Закон Ома для всей цепи выражает соотношение между электродвижущей силой (ЭДС), сопротивлением и током. Согласно этому закону ток в замкнутой цепи равен ЭДС источника деленной на сопротивление всей цепи:

,

Первый закон (Закон токов Кирхгофа) гласит, что алгебраическая сумма токов в любом узле любой цепи равна нулю (значения вытекающих токов берутся с обратным знаком):

Иными словами, сколько тока втекает в узел, столько из него и вытекает. Данный закон следует из закона сохранения заряда. Если цепь содержит p узлов, то она описывается p − 1 уравнениями токов. Этот закон может применяться и для других физических явлений (к примеру, водяные трубы), где есть закон сохранения величины и поток этой величины.

Второй закон (Закон напряжений Кирхгофа) гласит, что алгебраическая сумма падений напряжений по любому замкнутому контуру цепи равна алгебраической сумме ЭДС, действующих вдоль этого же контура. Если в контуре нет ЭДС, то суммарное падение напряжений равно нулю:

для постоянных напряжений :

для переменных напряжений: