Расчет разветвленной электрической цепи постоянного тока

    Дисциплина: Химия и физика
    Тип работы: Курсовая
    Тема: Расчет разветвленной электрической цепи постоянного тока

    Министерство науки и образования Республики Казахстан
    Технико-экономическая академия кино и телевидения
    Кафедра инженерных дисциплин
    КУРСОВАЯ РАБОТА
    по предмету «Теория электрических цепей»
    на тему
    «Расчет разветвленной электрической цепи
    постоянного тока»
    Специальность:
    380440 “Программное и аппаратное обеспеспечение вычисли-
    тельной техники и сетей”
    Студент:
    Бучинский Ю.А.
    Группа:
    ПАОС-03-2у
    Руководитель:
    Шабанова А.Р.
    Защищена с оценкой
    Алматы
    2003
    Содержание.
    Введение.
    1 Теоритическая часть.
    1.1.
    Электрический ток. Сила тока. Условия существования тока в цепи.
    1.2.
    Электродвижущая сила (ЭДС). Напряжение.
    1.3.
    Закон Ома для участка цепи. Омическое сопротивление проводника.
    Удельное сопротивление.
    1.4.
    Зависимость удельного сопротивления от температуры.
    Сверхпроводимость.
    1.5.
    Последовательное и параллельное соединение проводников.
    1.6.
    Закон Ома для полной цепи.
    1.7.
    Источники тока, их соединения.
    1.8.
    Измерение тока и разности потенциалов цепи.
    1.9. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца.
    1.10.
    Электрический ток в металлах.
    1.11.
    Электрический ток в электролитах. Закон электролиза (закон Фарадея). 23
    2 Расчётная часть.
    2.1Задание на курсовую работу
    2.2.Составление уравнений по двум законам Кирхгофа.
    2.3.Определение всех токов и напряжений методом контурных токов.
    2.4.Метод узловых потенциалов.
    2.5.Энергетический баланс мощностей.
    2.6 Построение потенциальных диаграмм для двух замкнутых контуров.
    Заключение.
    Список литературы.
    Введение.
    В процессе выполнения курсовой работы мы попытаемся про анализировать схему разветвленной электрической цепи постоянного тока. В полном объёме
    изучим её работу. А также будем рассматривать, различные методы определения токов, напряжений и узловых потенциалов. Проверим на практике различные законы Ома, законы Кирхгофа, баланса
    мощностей. Наглядно графическим методом покажем зависимость напряжения от сопротивления путем построения потенциальных диаграмм, для замкнутых контуров.
    1 Теоритическая часть.
    1.1.
    Электрический ток. Сила тока. Условия существования тока в цепи.
    Электрическим током называется упорядоченное (направ­ленное) движение заряженных частиц.
    Электрический ток возникает при упорядоченном движении свободных электронов, а металлах и полупроводниках или поло­жительных и отрицательных ионов в электролитах. В газах
    упорядоченно движутся ионы и электроны. За направление тока при­нимают то направление, в котором упорядоченно движутся положительно заряженные частицы. В металлах направление тока
    противоположно направлению движения свободных элек­тронов (отрицательно заряженных частиц).
    О наличии электрического тока в проводнике можно судить по явлениям, сопровождающим ток, т.е. по его действиям:
    тепловому
    — проводник с током нагревается. Например, работа электронагревательных приборов основана на этом действии тока. Но есть вещества, у которых данный эффект отсутству­ет
    — сверхпроводники;
    химическому
    — изменение химического состава проводника и разделение его на составные части. Это действие наблюдается в электролитах и газах. Например, из раствора медного купо­роса можно
    выделить чистую медь. Само явление разложения вещества током называется электролизом;
    магнитному
    — вокруг любого проводника с током существует магнитное поле, действующее с некоторой силой на соседние токи или намагниченные тела. Например, вблизи проводника с током
    магнитная стрелка ориентируется определенным образом.
    Магнитное действие тока проявляется всюду, независимо от свойств проводника, и поэтому оно является основным действием электрического тока. Количественной характеристикой
    электри­ческого тока является сила тока
    I, которая определяется количеством электричества q, протекающего через поперечное сечение проводника за
    1 с.
    Сила тока равна отношению заряда
    q, переносимого через поперечное сечение проводника за интервал времени
    t, к этому интервалу времени. Электрический ток, сила и направление ко­торого не меняется с течением времени, называется постоянным током. В СИ заряды (количество электричества)
    измеряются в кулонах, а время в секундах, единицей силы тока является ампер (А).
    Название единицы силы тока дано в честь французского фи­зика Андре Ампера
    (1775-1836). Единица тока определяется на основе магнитного взаимодействия токов
    Распределение тока по сечению проводника характеризуется вектором плотности тока
    , модуль которого равен:
    =I/s
    Плотность тока определяет ток, приходящийся на единицу площади поперечного сечения проводника. Направление вектора плотности тока совпадает с
    направлением тока.
    Сила тока может быть как положительной, так и отрицатель­ной. Если направление тока совпадает с положительным направ­лением вдоль проводника, то
    Сила тока в металлическом проводнике зависит от заряда, переносимого каждой частицей, концентрации частиц, скорости их направленного движения и площади поперечного сечения
    про­водника:
    I=q0*
    Рассмотрим участок проводни­ка длиной ДL и площадью попере­чного сечения
    S. Положительное направление в проводнике
    совпада­ет с направлением движения частиц и средней скоростью частиц v, за­ключенных в объеме, ограниченном сечениями
    1 и
    В данном объеме
    Содержится общее число частиц
    Рис.1
    где п
    =N/V — концентрация частиц (число частиц в единице
    объема). Общий заряд всех частиц:
    q=q0*V=q0*n*
    где
    — заряд каждой частицы. За промежуток времени
    все частицы данного объема пройдут через сечение 2. Сила тока в
    проводнике:
    I=q/
    t=q0*n*
    l*S/
    t=q0*n*
    l*S/
    l/v=q0*n*v*S
    Можно выразить скорость упорядоченного движения элек­тронов в проводнике, учитывая, что заряд электрона e=q0
    Обычно эта скорость мала. Под скоростью электрического тока понимают скорость распространения вдоль проводника электрического поля, под действием которого электроны (или другие
    носители тока) приходят в упорядоченное движение.
    Для возникновения и существования тока в веществе необходи­мо наличие свободных носителей заряда и электрического поля, действующего на заряды с некоторой силой, под действием
    которой заряженные частицы приходят в упорядоченное движение.
    1.2.
    Электродвижущая сила (ЭДС). Напряжение.
    Постоянный электрический ток в цепи вызывается стацио­нарным электростатическим полем (кулоновским полем), кото­рое должно поддерживаться источником тока, создающим посто­янную
    разность потенциалов на концах внешней цепи. Поскольку ток в проводнике несет определенную энергию, выде­ляющуюся, например, в виде некоторого количества теплоты, необходимо непрерывное
    превращение какой-либо энергии в электрическую. Иначе говоря, помимо кулоновских сил стацио­нарного электростатического поля на заряды должны действо­вать еще какие-то силы,
    неэлектростатической природы
    — сто­ронние силы.
    Любые силы, действующие на электрически заряженные час­тицы, за исключением сил электростатического происхождения (т.е. кулоновских), называют сторонними силами.
    Природа (или происхождение) сторонних сил может быть раз­личной: например, в гальваническ...

    Забрать файл

    Похожие материалы:


    Добавить комментарий
    Старайтесь излагать свои мысли грамотно и лаконично

    Введите код:
    Включите эту картинку для отображения кода безопасности
    обновить, если не виден код



ПИШЕМ УНИКАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Заказывайте напрямую у исполнителя!


© 2006-2016 Все права защищены