Метод узловых и контурных уравнений

Метод узловых и контурных уравнений используется для расчетов сложных электрических цепей и подразумевает составление системы уравнений по законам Кирхгофа.

Порядок расчета цепи:

• Произвольно в ветвях выбираем и показываем на схеме направления токов;

• По первому закону Кирхгофа составляем (n-1) уравнение, гдеn– число узлов в схеме;

• Остальные уравнения составляются по второму закону Кирхгофа для любых контуров, общее число уравнений должно быть равно числу неизвестных токов в цепи.

Метод контурных токов

Метод контурных токов также предполагает решение системы уравнений, но количество уравнений в ней меньше, чем при решении методом узловых и контурных уравнений. Для решения задачи этим методом составляют систему уравнений по второму закону Кирхгофа для всех независимых контуров, входящих в данную цепь.

Контуры называются независимыми, если отличаются хотя бы одной ветвью.

Порядок расчета:

• В каждой ветви выбираем и показываем на чертеже произвольно направление токов;

• Выделим все независимые контуры;

• В каждом контуре обозначим контурные токи;

• Составим для каждого контура уравнение по второму закону Кирхгофа, решить систему уравнений, найти все контурные токи;

• Записать связь между контурными токами и токами ветвей, вычислить токи ветвей.

МАГНИТНОЕ ПОЛЕ

Тема 2.1 Магнитное поле и его характеристики

Пространство, в котором обнаруживается действие сил на магнитную стрелку или ток называется магнитным полем.

Магнитное поле создается электрическим током.

Магнитная индукция характеризуется силой, действующей на движущийся в магнитном поле заряд.

Магнитное поле, магнитная индукция в каждой точке которого имеет одинаковое значение и магнитные линии параллельны друг другу, называется однородным.

Абсолютная магнитная проницаемость характеризует способность среды намагничиваться.

Магнитный поток – параметр магнитного поля, определяется соотношением: Ф=B_н*S, гдеB_н– нормальная составляющая вектора магнитной индукции.

Напряженность в каждой точке магнитного поля – это расчетная величина, характеризующая интенсивность магнитного поля, в этой точке, созданного током, без учета среды, в которой создается поле.

H=B/μ_a-напряженность магнитного поля.

Математическое выражение закона полного тока: Hl=∑I;

Магнитное напряжение поля по замкнутому контуру равно полному току, пронизывающему поверхность, ограниченную этим контуром.

Электромагнитная сила определяется соотношением: F_m=I*B*l*sinα;

Тема 2.2 Магнитные цепи

Магнитная цепь представляет собой сочетание тел преимущественно из ферромагнитных материалов, в которых замыкается магнитный поток.

Магнитные цепи бывают разветвленными и неразветвленными. В неразветвленных цепях магнитный поток, созданный токами обмоток для всех участков и сечений, имеет одинаковое значение. Магнитные цепи могут быть однородными и неоднородными. Однородные цепи по всей длине имеют одинаковое сечение и выполнены из одного определенного материала.