Читальный зал -->  Линейные цепи 

1 2 3 4 5 [ 6 ] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180

случай возможен, например, при зарядке аккумулятора, когда аккумулятор является потребителем энергии. Энергия, отдаваемая источником на рис. 1.6, t t

W(t)= \ u(x)Hx)dx= \ {J-gu)ud% =

- 00 -оо

= J Judr- gjidx.

- oo -oo

Слагаемое \ Judx определяет энергию, генерируемую иде-

альным источником тока; слагаемое gu dx характеризует по-

- оо

тери энергии, обусловленные внутренней проводимостью источника.

Эквивалентные источники (рис. 1.3 и 1.6) по отношению к внешним зажимам генерируют одинаковую энергию. Энергия, отдаваемая идеальными источниками э. д. с. и тока, для этих схем различна. Действительно,

ii Ф Зи,

так как <oi = {Jr) i; Ju = J (rj); ii.

В дальнейшем, если нет оговорки, под источниками э. д. с. и тока понимают идеальные источники.

§ 1.4. Двухполюсные пассивные элеяленты

Основными двухполюсными пассивными элементами схемы являются резистивный (сопротивление или проводимость), индуктивный и емкостный элементы.

Резистивный элемент. Двухполюсный элемент, характеризуемый зависимостью u = u{i) или Ни) (см. рис. 1.1), называют резистивным элементом - сопротивлением или проводимостью. Зависимость и (i) или i(и) называют вольт-амперной характеристикой такого элемента *.

В общем случае вольт-амперная характеристика нелинейна. Например, на рис. 1.7, а, б показаны две нелинейные характеристики, которые могут иметь реальные элементы - полупроводниковые диоды различных типов. Элементы с нелинейными зависимостями и (i) или i (и) характеризуются нелинейными сопротивлениями или проводимостями.

Если зависимость и = и (i) представляет собой прямую линию, то сопротивление (проводимость) называют линейным (рис.- 1.7, в). Обозначение такого сопротивления дано на рис. 1.8.

* Все характеристики, рассматриваемые в данном параграфе, представляют собой статические характеристики, т. е. характеристики, полученные при достаточно медленном изменении во времени соответствующих величин.

Линейное сопротивление описывается соотношением (закон Ома)

ы = п, (1.3)

или . .

i = gur, (1.4)

где / - сопротивление; g = 1/г - проводимость.

Сопротивление г > О - пассивный элемент. Энергия, поступающая в данный элемент,

W(0= \ u(x)i(%)dx=r \ ix)dT>0.

-со . -CO

Эта энергия преобразуется в тепловую энергию (необратимо рассеивается). При этом мощность р = Рг (закон Джоуля - Ленца).

Рис. 1.7

Сопро1ивление г как элемент схемы соответствует элементу цепи - резистору, если последний идеализируется.

Резистор представляет собой, например, проводящий одно-родный цилиндр длиной / и поперечным се- чением S (рис. 1.9). Проводящие свойства материала цилиндра характеризуют удельной проводимостью а.

2l!S

Рис. 1.8

Рис. 1.9

По определению,. напряжение между точками 1 я 2

u\Edt, 1

где -вектор напряженности электрического поля; ток ,

ilddS,

где S -вектор плотности тока проводимости. Если ток равномерно распределен по сечению, а вектор Е одинаков по длине, сопротивление V

r-=u/i = El/8S.

По закону Ома в дифференциальной форме

б = аЯ; боЕ. .

Следовательно,

r = l/oS; g=-oS/l.

При переменном токе сопротивление цилиндра увеличивается за счет неравномерного распределения тока, получающегося вследствие поверхностного эффекта и эффекта близости. #

Рис. 1.10

Индуктивный элемент. Двухполюсник (см. рис. 1.1) может характеризоваться зависимостью ¥(0 или i(Y), где

.¥= \ u{x)d%

- со

называют потокосцеплением. При этом напряжение на зажимах двухполюсника

d¥(0

(0 = -

Зависимость Ч* (i) называют вебер-амперной характеристикой. Потокосцепление измеряется в веберах (Вб).

Если элемент характеризуется зависимостью (i) или t(V), то его называют, индуктивным элементом (индуктивностью).

Так же как и в случае резистивного элемента, различают нелинейные и линейные индуктивные элементы. Нелинейная характеристика W (i) дана на рис. l.lO.a, линейная -на рис. 1.10, б.

У линейного индуктивного элемента потокосцепление линейно зависит от тока:

. Y=Li. (1.5)

1 2 3 4 5 [ 6 ] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.