Электрическая цепь. Закон Ома.

От источника тока энергия может быть передана по проводам к устройствам, потребляющим энергию: электрической лампе, радиоприемнику и т.д. для этого составляют электрические цепи различной сложности. Электрическая цепь состоит из источника энергии, устройств, потребляющих электрическую энергию, соединительных проводов и выключателей для замыкания цепи. Часто в электрическую цепь включают приборы, контролирующие силу тока и напряжение на различных участках цепи,- амперметры и вольтметры. Основные элементы электрической цепи и их параметры:

Конденсаторы – создают емкостное сопротивление в цепи;

Резисторы, провода, лампы накаливания – сопротивление;

Катушки, трансформаторы – индуктивное сопротивление;

Тумблер, рыле – замыкание, размыкание цепи;

Предохранители – защитная функция.

Закон Ома для участка электрической цепи.

Изучая на опытах зависимость силы тока от напряжения и сопротивления, физик Ом установил закон, по которому сила тока в каждом участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна сопротивлению участка. Математически закон Ома для участка цепи выражен формулой: I = U/R

Чтобы по этой формуле найти силу тока в амперах, нужно разделить напряжение в вольтах на сопротивление в Омах. Формула для определения напряжения: U = IR, т.е. напряжение на участке цепи равно произведению силы тока на сопротивление этого участка.

Формула для определения сопротивления: R = U/I, т.е. сопротивление участка цепи равно напряжению на концах этого участка, деленному на силу тока.

Закон Ома для всей цепи. Сила тока(I) равна электродвижущей силе (Е), деленной на полное сопротивление цепи (R+Ri).

Транзисторы. Принцип работы. Условное обозначение.

Транзисторы это полупроводниковый прибор, состоящий из трех электродов - эмиттера, базы и коллектора, которые имеют три слоя полупроводника (германия или кремния). База является управляющим электродом, пропускает ток в одну сторону, между коллектором и эмиттером, или наоборот (обратной или прямой проводимости). При подачи импульса напряжения на базу, открывается переход между коллектором и эмиттером, при отсутствии переход закрывается. Условное обозначение:

Коллект ор

Эмиттер К

Б

Э

База Обратной проводимости

К

Б

Э

Прямая проводимость

Диодный мост. Двухполупериодная схема. Принцип работы.

Если условно ток по обмотке идет от начала к концу обмотки, то проходит через диод Д3, проходит через нагрузку и возвращается по диоду Д4 в обмотку. При изменении полярности, ток в обмотке идет в противоположном направлении приходит через диод Д1, через нагрузку, и возвращается в обмотку диод Д2, таким образом через нагрузку ток идет всегда в одном направлении.

Последовательное и параллельное соединение резисторов.

Параллельным соединением называется соединение резисторов, при котором все начала сопротивлений соединяются в одной точке. Общее сопротивление двух параллельных ветвей равно произведению сопротивления этих ветвей, деленному на их сумму. Параллельное соединение: двух резисторов R_{общ =}R₁*R₂/R₁+R_2. Используют для уменьшения сопротивления. Если включить параллельно n одинаковых сопротивлений, то общее сопротивление будет в n раз меньше каждого из них. Для трех и более:

1/R_{общ =}1/R₁ +1/R₂ +1/R₃+1/R₄

При последовательно соединенных резисторов сопротивление суммируется. Применяют для увеличения сопротивления.