Основы электротехники

Элементы цепи выполняют свое назначение, когда цепь замкнута и в ней имеет место направленное движение носителей электрических зарядов - электрический ток.

Электрический ток –направленное движениезаряженных частиц под воздействием электрического поля, которое характеризуется зарядом (количеством электричества), проходящим через поперечное сечение проводника в единицу времени.

Рисунок 1 - Различные формы кривых постоянных и периодических токов (а и б) и э.д.с. (в)

Электрический ток, величина и направление которого остаются неизменными, называют постоянным током (рисунок 1а). Условно за положительное направление тока принимают направление движения положительно зарядов.

Электрический ток, величина или направление которого не остаются постоянными, называют изменяющимся или переменным током.

Основной электрической единицей в Международной системе единиц измерения (СИ) является единица силы тока Ампер (А).

Формы кривых изменяющихся токов весьма разнообразны. Доминирующее значение среди них имеют периодические токи.

Периодическими называют такие токи, мгновенные значения которых повторяются через равные промежутки времени. Наименьший промежуток времени, по истечении которого мгновенные значения тока повторяются, называют периодом и обозначают буквой Т. Число периодов в одну секунду называют частотой периодического тока; частоту измеряют в Герцах (Гц) и обозначают буквой f.

Токи, изменяющиеся по гармоническому закону, называют синусоидальными токами (рисунок1б). Общепринято синусоидальные токи называть переменными токами, хотя было бы целесообразнее переменными токами называть любые изменяющиеся токи.

Если закон изменения мгновенных значений периодического тока отличен от гармонического, то такой ток называют несинусоидальным током (рисунок1в).

Постоянные или изменяющиеся токи возникают в электрических цепях под действием э.д.с, возбуждаемых в источниках в процессе преобразования в них какого-либо вида энергии в электрическую энергию.

Электродвижущая сила (Э.Д.С.) –величина, характеризующая источник электроэнергии в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Э.Д.С. численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи и измеряется в вольтах (В).

Э. д. с. и напряжения в соответствии с законом изменения их мгновенных значений называют постоянными, изменяющимися, синусоидальными и несинусоидальными. Постоянные э.д.с. и напряжения обозначают прописными буквами Е и U, а изменяющиеся э.д.с. и напряжения - строчными буквами е и и.