Основные понятия, определения и законы в теории электрических цепей (150518)

Посмотреть архив целиком

1. Основные понятия, определения и законы в теории электрических цепей


Электрическая цепь представляет собой:

Группа заранее изготовленных элементов, соединенных определенным образом и предназначенных для протекания по ним электрического тока.

Разница между активными и пассивными элементами электрической цепи:

Активные элементы способны самостоятельно создавать в цепи ток, а пассивные могут только потреблять или накапливать электрическую энергию;

Электрический заряд это:

Количество электричества, переносимое через поперечное сечение проводника за определенное время;

Электрический потенциал это:

Энергия, необходимая для перемещения единичного положительного заряда из бесконечности в точку цепи;

Электрический ток это:

Упорядоченное и направленное движение свободных носителей заряда;

ЭДС (электродвижущая сила) это:

напряжение, созданное в цепи за счет внешней энергии (часто неэлектрического характера);

Напряжение на участке цепи это:

Разность потенциалов на выводах этого участка цепи, возникающая вследствие потери части энергии на этом участке из-за перехода электрической энергии в другие формы;

Падение напряжения на участке цепи это:

напряжение создаваемое на выводах цепи за счет внешней энергии (часто неэлектрического характера);

Электрическая мощность это:

Мощность – это скорость изменения энергии.

Узел электрической цепи это:

Точка соединения трех и более элементов цепи;

Контуром электрической цепи называют:

Участок цепи, состоящий из отдельных ветвей, которые образуют замкнутый путь для протекания тока.

Ветвью электрической цепи называется:

Участок цепи, состоящий из отдельных элементов по которым протекает общий для них ток;

Скорость изменения электрического заряда в единицу времени это:

ток Разность потенциалов на выводах участка цепи это:

напряжение Отношение энергии к величине перемещаемого заряда это:

напряжение "Алгебраическая сумма напряжений на сопротивлениях участков замкнутого контура равна алгебраической сумме э. д. с. источников, входящих в этот контур" это:

второй закон Кирхгофа

Мгновенная мощность на участке цепи определяется соотношением:

p=ui

Мгновенная мощность положительна в любой момент времени на участке цепи:

пассивном

Средняя мощность равна нулю на участке цепи:

реактивном

Мгновенная мощность знакопеременна на участке цепи:

реактивном

Мгновенная мощность отрицательна в любой момент времени на участке цепи:

активном

За положительное направление напряжения принято направление:

в сторону уменьшения потенциала.

За положительное направление э. д. с. принято направление:

в сторону возрастания потенциала.

За положительное направление неизвестного напряжения или тока выбирают направление:

По часовой стрелке

Стрелка для положительного направления переменного тока, значения которого могут быть положительными и отрицательными, показывает:

Настоящее положительное направление противоположно, показанному стрелкой.

Состояние участка электрической цепи полностью характеризуют:

Напряжение и ток

Появление тока в электрической цепи обусловлено:

Напряжением.

Мгновенная мощность на участке цепи может иметь значения:

Любого знака и ноль.

Схемы (модели) реальных элементов, составленные из идеализированных элементов называют:

схемы замещения или эквивалентная схема

Схемы замещения состоят из элементов:

идеализированных.

Элементы, учитывающие не основные преобразования энергии в реальном элементе называют:

1. Неосновные.

2. Паразитные.

3. Разделительные.

4. Конструктивные.

5. Вспомогательные.

Схемы, на которых с помощью УГО показаны все элементы, входящие в реальную цепь и порядок их соединения между собой называют:

принципиальная схема

Схемы, на которых отражаются только важнейшие части цепи и основные связи между ними называются:

структурная схема

Показать выражение для напряжения на участке цепи

Показать выражение мгновенной мощности

Показать выражение для тока:

Показать выражение для первого закона Кирхгофа.

Показать выражение для второго закона Кирхгофа.


Показать выражение для падения напряжения на участке цепи:

u=Ri Показать выражение закона Ома.

u=Ri


2. Математические модели сигналов


Комплексной амплитуды сигнала s(t) =Amcos(ωt+φ) записывается так:

mejωt

Полная фаза колебаний синусоидальной величины определяются следующим выражением =t+ 0

Записать комплексную амплитуду гармонического напряжения u(t) =311cos(2π100-π/4).

u=311e-/4.

Записать выражение для гармонического напряжения с частотой 150Гц, комплексная амплитуда которого u=100e-/4.

u(t) =100cos(2π150-π/4).

Записать комплексную амплитуду гармонического напряжения u(t) =3cos(2π100-π/4).

u=3e-/4.

Записать выражение для гармонического напряжения с частотой 50Гц, комплексная амплитуда которого u=5e-jπ/4.

1. u(t) =5cos(2π50-π/4).

Показать соотношение для синусоидального переменного тока, которое содержит ошибку:

.

Вещественная U1 и мнимая U11 части гармонического напряжения с амплитудой U связаны следующим соотношением:

U=U1+jU11

Модуль комплексного коэффициента передачи электрической цепи определяется следующим выражением К(j) =а+jb;

Сигнал, квантованный по уровню и существующий через заданные промежутки времени, т.е. – дискретный по времени, называется:

Цифровым;

Сигнал, непрерывный во времени и дискретный по величине, называется:

Квантованный;

Сигнал, непрерывный во времени и произвольный по величине, называется:

Аналоговым;

Сигнал, дискретный по времени и произвольный по величине, называется:

Дискретным;

Спектр периодического сигнала имеет характер:

Линейчатый;

Спектр непериодического сигнала имеет характер:

Сплошной.

При изменении масштаба сигнала по оси времени в >1 раз, его спектр по оси частот:

1. Сдвигается влево;

2. Сжимается;

3. Растягивается;

4. Сдвигается вправо.

Коэффициент, показывающий долю активной мощности от полной мощности, называется:

КПД;

Под шириной спектра сигнала понимают:

Диапазон частот, в котором сосредоточена заданная часть мощности сигнала.

Действующие значения переменного тока либо напряжения это:

Это такое постоянное значение напряжения или тока, при которых на нагрузке выделяется мощность, равная среднепериодической мощности переменного сигнала;

Активная мощность измеряется в:

Вт

Реактивная мощность измеряется в:

вар

Полная мощность измеряется в:

ВА

Между действующим (U) и амплитудным (Um) значениями гармонического сигнала справедливо соотношение:

U=Um /;

Действующее значение переменного периодического напряжения u(t) определяется соотношением:

1.

2. ;

3. U=Um /;

4. .

Как определяется среднепериодическое значение переменного напряжения u(t). .

1. U=Um/2

2. U=;

3. U=Um /;

4. .

Активная мощность в линейной цепи гармонического тока имеет максимум:

Когда ток и напряжение находятся в одной фазе.

Спектральную плотность S() по известному операторному представлению S(p) сигнала находят из соотношения:

S() = S(p) │p= .

В тригонометрический ряд Фурье могут быть разложены функции:

Периодические.

Активная мощность:

Это мощность, которая совершает полезную работу.

Реактивная мощность:

Это мощность, которая не совершает полезной работы.

Полную мощность на участке цепи рассчитывают по соотношению:

Ps=UI.

Реактивная мощность в линейной цепи гармонического тока имеет максимум:

Когда амплитуды ток и напряжение сдвинуты по фазе на 900.


3. Математические модели элементов электрических цепей 1.


Идеализированные элементы цепи способны:

обладают одним из перечисленных свойств.

Как характеризуют свойства элементов электрических цепей.

Зависимость между токами и напряжениями на его выводах.

Переменные во времени ток и напряжение на емкости связаны соотношением:

i=C(du/dt)

Переменные во времени ток и напряжение на индуктивности связаны соотношением:

i=(∫udt) /L.

Пассивными называют элементы схем, которые:

способны поглощать и накапливать энергию.

Активными называют элементы схем, которые:

способные создавать энергию.

Реактивными называют элементы схем, которые:

способные накапливать энергию.

Зависимость между током и напряжением на выводах элемента называют:

  • уравнением элемента.

  • уравнением соединения.

  • законом Кирхгофа.

Что называют параметром элемента электрической цепи.

Отношение отклика к воздействию.

Как связаны гармонические ток и напряжение на индуктивности.

Напряжение опережает ток на 900.

Каким свойством обладают индуктивные элементы схем.

запасать энергию в виде магнитного поля.


Каким свойством обладают резистивные элементы схем.

поглощать энергию.

Каким свойством обладают реактивные элементы схем.

запасать энергию в виде электрического и магнитного поля.

Подсчитать эквивалентное входное сопротивление цепи (рис.2).

5/3кОм.

Сдвиг фаз между током и напряжением на активном сопротивлении при синусоидальном токе равен 0°

Сдвиг фаз между током и напряжением на конденсаторе при синусоидальном токе равен:

-90°

Сдвиг фаз между током и напряжением на катушке индуктивности при синусоидальном токе равен +90°

Чему равна энергия, запасенная сопротивлением.

0

Чему равна энергия, запасенная емкостью.

СU2/2

Чему равна энергия, запасенная индуктивностью.

LI2/2

Закон Ома в комплексной форме для сопротивления:

Ům=Rİm

Закон Ома в комплексной форме для емкости:

1. Ům=Rİm 3. Ům=jωCİm

Закон Ома в комплексной форме для индуктивности:

Ům=jωLİm

Среднее значение мгновенной мощности за период синусоидального тока в цепях с идеальными емкостями и индуктивностями равно ui В идеальном источнике э. д. с. постоянное значение имеет напряжение Если напряжение на конденсаторе во времени постоянно, то ток через нее изменяется по закону:

он равен нулю.

Если напряжение на конденсаторе возрастает по квадратичному закону, то ток через нее изменяется по закону:

Квадратичному Если напряжение на конденсатор возрастает во времени линейно, то ток через нее изменяется по закону:

Линейному Если ток через конденсатор протекает во времени постоянный, то напряжение на нем изменяется по закону:

Остается постоянным.

Если ток через конденсатор возрастает во времени линейно, то напряжение на нем изменяется по закону:

Линейному Если напряжение на индуктивности линейно возрастает во времени, то напряжение на ней изменяется по закону:

Линейному Если ток через индуктивность линейно возрастает во времени, то напряжение на ней изменяется по закону:

Линейному Если ток через индуктивность линейно возрастает во времени, то напряжение на ней изменяется по закону:

Линейному Если ток через индуктивность линейно возрастает во времени, то напряжение на ней изменяется по закону:

Линейному Если ток через индуктивность линейно возрастает во времени, то напряжение на ней изменяется по закону:

Линейному Внутреннее сопротивление (Ri) идеального источника эдс равно:

Ri = 0

Внутреннее сопротивление (Ri) идеального источника тока равно:

Ri

Между индуктивно связанными элементами связь:

магнитная.

Реальный индуктивно связанный элемент называется:

Трансформатор.

Основное назначение трансформатора:

Преобразование амплитуды напряжения переменного тока или напряжения.

Мгновенный ток через конденсатор с емкостным сопротивлением Xc=10 Ом при мгновенном значении напряжения на нем uC=20sin(ωt+φ) равен:

iC=2sin(ωt+φ - π/2).

Комплексная амплитуда тока через конденсатор с емкостным сопротивлением Xc=10 Ом при мгновенном значении напряжения на нем uC=20sin(ωt+φ) равна:

IC=2ejφ.

Мгновенное напряжение на катушкe индуктивности с индуктивным сопротивлением XL =10 Ом при токе через индуктивность iL=12sin(ωt+φ) равно:

2. uL=120sin(ωt + φ+ π/2)

Комплексная амплитуда напряжения на катушкe индуктивности с индуктивным сопротивлением XL =10 Ом при заданном токе через индуктивность iL=12sin(ωt+φ) равна:

2. uL=120ej(φ + π/2)

4. uL=120ej(φ - π/2).

Мгновенное напряжение на сопротивлении R =10 Ом при заданном токе i=12sin(ωt+φ).

1. u=120sin(ωt + φ)

Комплексная амплитуда напряжения на сопротивлении R =10 Ом при заданном токе i=15sin(ωt+φ) равна:

4. u=150ejφ.

Мгновенное напряжение на проводимости G =10 Cм при заданном токе i=12sin(ωt+φ) равно:

u=1,2sin(ωt + φ)


4. Электрические цепи при гармоническом воздействии в установившемся режиме


Основные свойства линейных цепей:

Принципа суперпозиции.

Независимыми называют узлы, которые:

отличаются одной ветвью.

Независимыми называются контура, которые:

отличаются одной ветвью.

Число независимых узлов определяется из соотношения:

NУ= у-1

Число независимых контуров определяется из соотношения:

Nк= в-у+1.

Показать запись закона Ома в комплексной форме.

Ům=Zİm.

Показать запись первого закона Кирхгофа в комплексной форме:

Показать запись второго закона Кирхгофа в комплексной форме:

На каком законе основан метод контурных токов.

2-ой закон Кирхгофа.

На каком законе основан метод узловых потенциалов.

1-ый закон Кирхгофа.

Записать уравнения по методу токов ветвей (рис.1.5):


1.

(Z1+Z2) I1+Z3 I2=u1

Z3I1+(Z2+Z3 +Z4) I2=0


Запишите первый закон Кирхгофа (для узла А на рис.1).

I2+I3-I4-I5=0

Запишите второй закон Кирхгофа (для контура J1 на рис.1).

I3R2+I4R3 =E.

Для элементов соединенных последовательно общим является:

Ток.

Для элементов соединенных параллельно общим является:

Напряжение.

Эквивалентное сопротивление трех параллельно соединенных резисторов с одинаковым сопротивлением, равным 3 Ома, равно:

3 Ом;

Эквивалентное сопротивление цепи, состоящей из двух резисторов соединенных параллельно к которым подключены три последовательно соединенных резисторов по 10 Ом каждый, равно:

35 Ом.

Общим для последовательного участка электрической цепи является:

ток Для расчета электрической цепи по методу контурных токов необходимо и достаточно составить уравнений:

N=NВ-NI

Для расчета электрической цепи методом токов ветвей необходимо и достаточно составить уравнений:

N=NВ-NI

Для расчета электрической цепи методом узловых потенциалов необходимо и достаточно составить уравнений:

1) N=NВ-NI; 2) N=Nу-1; 3) N=NВ-NI - Nу+1.

Прежде чем определить токи ветвей электрической цепи в методе контурных токов предварительно находят:


Случайные файлы

Файл
2391.rtf
106737.rtf
37597.rtf
65597.rtf
13432.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.