Электрическое напряжение общие сведения

Электрическое напряжение общие сведения

Характеристикой тока в цепи служит величина, называемая силой тока ( I ). Сила тока – физическая величина, характеризующая скорость прохождения заряда через проводник и равная отношению заряда q, прошедшeгo через пoперeчное сечение проводника за промежуток времени t, к этому промежутку времени: I = q/t . Единица измерения силы тока – 1 ампер (1 А).

Определение единицы силы тока основано на магнитном действии тока, в частности на взаимодействии параллельных проводников, по которым идёт электрический ток. Такие проводники притягиваются, если ток по ним идёт в одном направлении, и отталкиваются, если направление тока в них противоположное.

За единицу силы тока принимают такую силу тока, при которой отрезки параллельных проводников длиной 1 м, находящиеся на расстоянии 1 м друг от друга, взаимодействуют с силой 2*10 -7 Н. Эта единица и называется ампером (1 А).

Зная формулу силы тока, можно получить единицу электрического заряда: 1 Кл = 1А * 1с.

Амперметр

Прибор, с помощью которого измеряют силу тока в цепи, называется амперметром. Его работа основана на магнитном действии тока. Основные части амперметра магнит и катушка. При прохождении по катушке электрического тока она в результате взаимодействия с магнитом, поворачивается и поворачивает соединённую с ней стрелку. Чем больше сила тока, проходящего через катушку, тем сильнее она взаимодействует с магнитом, тем больше угол поворота стрелки. Амперметр включается в цепь последовательно с тем прибором, силу тока в котором нужно измерить, и потому он имеет малое внутреннее сопротивление, которое практически не влияет на сопротивление цепи и на силу тока в цепи.

У клемм амперметра стоят знаки «+» и «—», при включении амперметра в цепь клемма со знаком «+» присоединяется к положительному пoлюсу источника тока, а клемма со знаком «—» к отрицательному пoлюсу истoчникa тока.

Напряжение

Источник тока создаёт электрическое поле, которое приводит в движение электрические заряды. Характеристикой источника тока служит величина, называемая напряжением. Чем оно больше, тем сильнее созданное им поле. Напряжение характеризует работу, которую совершает электрическое поле по перемещению электрического заряда.

Напряжение ( U ) — это физическая величина, равную отношению работы (А) электрического поля по перемещению электрического заряда к заряду (q): U = A/q .

Возможно другое определение понятия напряжения. Если числитель и знаменатель в формуле напряжения умножить на время движения заряда (t), то получим: U = At/qt. В числителе этой дроби стоит мощность тока (Р), а в знаменателе — сила тока (I). Получается формула: U = Р/I , т.е. напряжение — это физическая величина, равная отношению мощности электрического тока к силе тока в цепи.

Единица напряжения: [U] = 1 Дж/1 Кл = 1 В (один вольт).

Вольтметр

Напряжение измеряют вольтметром. Он имеет такое же устройство, что и амперметр и такой же принцип действия, но он подключается параллельно тому участку цепи, напряжение на котором хотят. Внутреннее сопротивление вольтметра достаточно большое, соответственно проходящий через него ток мал по сравнению с током в цепи.

У клемм вольтметра стоят знаки «+» и «—», при включении вольтметра в цепь клeмма со знаком «+» присоединяется к положительному полюсу источника тока, а клеммa со знаком «—» к отрицательному полюсу источника тока.

Формулы и определения.

1. Все проводники, используемые в электрических цепях, имеют условные обозначения для изображения на схемах и могут образовывать последовательные, параллельные и смешанные соединения.

2. Мощность тока – физическая величинa, хаpактеpизующая скорость превращения электрической энергии в другие её виды. Единица для измерения – 1 ватт (1 Вт). Измерительный прибор – ваттметр.

3. Сила тока – физическaя вeличина, характеpизующaя скоpость прохождения заряда через проводник и равная отношению заряда, пpoшедшего через попеpeчное сечение проводника, ко времени перемещения. Единица – 1 ампер (1 А). Измерительный прибор – амперметр (подключают последовательно).

4. Электрическое напряжение – физическaя вeличина, характеризующая электрическое поле, создающее ток, и равная отношению мощности тока к его силе. Единица – 1 вольт (1 В). Измерительный прибор – вольтметр (подключают параллельно)

5. Работа тока – физичeская величинa, хаpактеpизующая количество электроэнергии, превратившейся в другие виды энергии. Единица – 1 джоуль (1 Дж). Измерительный прибор – электрический счётчик, использующий единицу 1 киловатт-час (1 кВт·ч).

Конспект урока «Сила тока. Напряжение».

Основные понятия и определения

Электробезопасность – система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от опасного и вредного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и электростатических разрядов.

Организационные мероприятия по электробезопасности – правильная организация и внедрение безопасных методов работ; обучение и инструктаж электротехнического персонала; контроль и надзор за выполнением правил техники безопасности, приемов работы; механизация и автоматизация технологических процессов.

Технические мероприятия по электробезопасности – обеспечение нормальных метеорологических условий в рабочей зоне, нормированной освещенности, применение необходимых защитных мер и средств; применение безопасных ручных электрических машин (электроинструмента), а также ограждений, блокировок коммутационных электроаппаратов, контрольно-измерительных приборов, спецодежды, спецобуви идр*.

Травма, вызванная воздействием на организм электрического тока или электрической дуги, называется электротравмой.

Электротравмы возможны в результате непосредственного контакта человека с токоведущими частями электроустановки, а также в случаях прикосновения к металлическим конструктивным нетоковедущим частям электрооборудования, изоляция которого нарушена и имеет место замыкание токоведущих частей на корпус.

Прикосновение человека к токоведущим частям электроустановки может быть двухфазным (двухполюсным) и однофазным (однополюсным).

Электрическим замыканием на землю называется случайное электрическое соединение токоведущей части электроустановки непосредственно с землей, нетоковедущими проводящими конструкциями или предметами, не изолированными от земли.

Зона растекания тока замыкания на землю – зона, за пределами которой электрический потенциал, обусловленный токами замыкания, может быть условно принят равным нулю.

Напряжением относительно земли при замыкании на корпус называется разность потенциалов между этим корпусом и зоной нулевого потенциала.

В отношении воздействия на человека различают значения тока:

пороговый ощутимый ток – наименьшее значение ощутимого тока;

пороговый неотпускающий ток – наименьшее значение неотпускающего тока;

пороговый фибрилляционный ток – наименьшее значение фибрилляционного тока.

Напряжение прикосновения – напряжение между двумя точками цепи тока, которых одновременно касается человек.

Напряжение шага – напряжение между двумя точками цепи тока, находящимися одна от другой на расстоянии шага, на которых стоит человек (на земле, на полу и т. д.).

Заземление – преднамеренное электрическое соединение с заземляющим устройством частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением.

Малое напряжение – номинальное напряжение не более 42 В, применяемое в целях уменьшения опасности поражения электрическим током.

Гармонические колебания и их параметры амплитуда – UmIm частота —  фаза- начальная фаза —  Гц I , U — действующие значения тока и напряжения Пример B B f = 2π/ω=106 Гц Т = 1/f = 10-6 сек.

Представление гармонических колебаний комплексными числами комплексная амплитуда напряжения комплексная амплитуда тока Комплекс действующего значения напряжения и тока изображение на комплексной плоскости по координатам в полярной системе координат

Комплексы в декартовой системе координат

Идеализированные пассивные элементы в режиме воздействия на них гармонического колебания электрическое сопротивление Комплексное сопротивление для электрического сопротивления Комплексная проводимость

временная и векторная диаграммы тока и напряжения на элементе . индуктивность

индуктивное сопротивление синусоидальному току комплексное сопротивление индуктивности комплексная проводимость индуктивности проводимость индуктивности

частотная характеристика индуктивного элемента временная и векторная диаграммы тока и напряжения на индуктивности

емкость емкостное сопротивление синусоидальному току комплексное сопротивление емкости

комплексная проводимость для емкостного элемента проводимость емкости частотная характеристика емкостного элемента

временная и векторная диаграммы тока и напряжения на емкости

первый закон Кирхгофа в комплексной форме второй закон Кирхгофа в комплексной форме закон Ома в комплексной форме

расчет простейших электрических цепей в режиме гармонических колебаний дано решение комплексная схема замещения

расчет ЭЦ при числовых значениях В Ом Гн Гц частота Ом Ом

переход от комплексов к синусоидальным функциям векторная диаграмма тока и напряжений

Общие сведения о Кипре

Поиск тура

После Сардинии и Сицилии Кипр — третий по величине остров Средиземного моря. При площади 9251 кв. км он имеет большую протяженность, чем Корсика или Крит. Протяженность острова с севера на юг в самом широком месте составляет 96 км, с востока на запад — 224 км, общая длина береговой линии — 780 км. Берега острова изобилуют скалистыми утесами и песчаными бухтами. Поля, плодородные долины и острые вершины гор, раскаленные равнины и прохладные леса — вот черты кипрского пейзажа. По острову почти параллельно друг другу протянулись две горные цепи: на севере — горный массив Кириния, на юге — горы Троодос. Здесь много шумных прозрачных источников. Чистый горный воздух, живописные тропы, мягкий, приятный климат делают этот район излюбленным местом отдыха, особенно в жаркое летнее время.

Официальным языком на Кипре является греческий. Повсеместно используется английский, который считается вторым официальным языком и широко используется как средство общения. Также повышается использование в общении французского и немецкого языков.

Часовой пояс

Время на Кипре отстает от московского на 1 час.

Валюта

Национальная денежная единица — кипрский фунт делится на 100 центов. В обращении используются банкноты достоинством 20, 10, 5 и 1 фунтов. Один кипрский фунт соответствует примерно двум долларам США.

Банки открыты для обслуживания клиентов с 8:30 до 12:30. Некоторые банки в туристических районах открыты после обеда.

Электрическое напряжение

Электрическое напряжение 110 вольт. Используются трех контактные розетки с заземлением.

Аптеки

В аптеках Кипра имеются все виды лекарств и медицинских препаратов.

Магазины

Часы работы с мая по сентябрь: часы работы с октября по апрель: Магазины закрыты в воскресные дни и по средам и субботам после обеда. В туристических зонах почти все магазины работают без перерыва.

Телефонные карты

Телефонные карты для оплаты разговоров продаются в почтовых отделениях, киосках, супермаркетах и сувенирных ларьках. Кипрская автоматическая международная телефонная связь предоставляет возможность соединиться с 206 странами мира.

Чаевые

В ресторане обычный размер чаевых составляет 10% от суммы счета. В гостинице принято оставлять несколько монет горничным.

Ограничения

Запрещается подъем археологических ценностей со дна моря или вывоз таковых с территории Кипра без специального разрешения компетентных властей. Гости Кипра должны уважать религиозные традиции. Посещение монастырей и церквей в шортах и глубоко декольтированной одежде запрещается.

Праздники

Киприоты любят праздники и торжества и отмечают их с особой торжественностью. В деревнях сохранилось много старинных обычаев и обрядов, особенно тщательно соблюдаемых при праздновании Рождества, Нового года, Епифании — праздника трех волхвов, Пасхи. Для греческой православной церкви Пасха — главный праздник года.

Официальными праздниками на Кипре считаются также:

• 25 марта — Годовщина греческой революции 1821 г.
• 1 апреля — День начала борьбы против английских колонизаторов в 1955 г.
• 1 мая — День весны и труда.
• 1 октября — День независимости.
• 28 октября — День «Охи».

Кроме основных, киприоты в течение года отмечают около 40 народных праздников, носящих местный или сезонный характер. Например, праздник фиг в деревне Закаки близ Лимассола, ярмарка цветов в Пафосе, катаклизмос — знаменитый праздник воды языческого происхождения, фестиваль народного танца в Лимассоле. Большой популярностью, как среди киприотов, так и среди туристов пользуется проводимый в сентябре в Лимассоле праздник вина. Он длится, как правило, несколько дней. Программа праздника включает дегустацию кипрских вин, концерты и театральные представления, конкурсы певцов и танцоров. Традиции острова уходят корнями в древность и сохраняются до сих пор. Одна из них — гостеприимство и необычайная душевность киприотов, которые рады видеть гостей из любой страны.

1.6. Основные законы электрических цепей

На рис. 1.7 изображен участок цепи с сопротивлением R. Ток, протекающий через сопротивление R, пропорционален падению напряжения на сопротивлении и обратно пропорционален величине этого сопротивления. Это закон Ома .

Основными законами электрических цепей, наряду с законом Ома, являются закон баланса токов в узлах (первый закон Кирхгофа) и закон баланса напряжений на замкнутых участках (второй закон Кирхгофа). В соответствии с первым законом Кирхгофа, алгебраическая сумма токов в любом узле цепи равна нулю:

Возьмем схему на рис. 1.8 и запишем для нее уравнение по первому закону Кирхгофа.

Токам, направленным к узлу, присвоим знак «плюс», а токам, направленным от узла — знак «минус». Получим следующее уравнение:

или

Согласно второму закону Кирхгофа, алгебраическая сумма ЭДС вдоль любого замкнутого контура равна алгебраической сумме падений напряжений в этом контуре

Возьмем схему на рис. 1.9 и запишем для внешнего контура этой схемы уравнение по второму закону Кирхгофа.

Для этого выберем произвольно направление обхода контура, например, по часовой стрелке. ЭДС и падения напряжений записываются в левую и правую части уравнения со знаком «плюс», если направления их совпадают с направлением обхода контура, и со знаком «минус», если не совпадают.
При определении тока в ветви, содержащей источник ЭДС, используют закон Ома для активной ветви.

Возьмем ветвь, содержащую сопротивления и источники ЭДС. Ветвь включена к узлам a-b, известно направление тока в ветви (рис. 1.10).

Возьмем замкнутый контур, состоящий из активной ветви и стрелки напряжения Uab, и запишем для него уравнение по второму закону Кирхгофа. Выберем направление обхода контура по часовой стрелке.

Из этого уравнения выведем формулу для тока

,

где Σ R — сумма сопротивлений ветви;
Σ E — алгебраическая сумма ЭДС.

ЭДС в формуле записывается со знаком «плюс», если направление ее совпадает с направлением тока и со знаком «минус», если не совпадает.