Электрические цепи и их элементы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Электричество для начинающих

 Комментарии к статье

Электрическая цепь представляет собой совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий об электродвижущей силе, токе и напряжении.

В электрической цепи постоянного тока могут действовать как постоянные токи, так и токи, направление которых остается постоянным, а значение изменяется произвольно во времени или по какому-либо закону.

Электрическая цепь состоит из отдельных устройств или элементов, которые по их назначению можно разделить на 3 группы. Первую группу составляют элементы, предназначенные для выработки электроэнергии (источники питания). Вторая группа - элементы, преобразующие электроэнергию в другие виды энергии (механическую, тепловую, световую, химическую и т. д.). Эти элементы называются приемниками электрической энергии (электроприемниками). В третью группу входят элементы, предназначенные для передачи электроэнергии от источника питания к электроприемнику (провода, устройства, обеспечивающие уровень и качество напряжения, и др.).

Источники питания цепи постоянного тока - это гальванические элементы, электрические аккумуляторы, электромеханические генераторы, термоэлектрические генераторы, фотоэлементы и др. Все источники питания имеют внутреннее сопротивление, значение которого невелико по сравнению с сопротивлением других элементов электрической цепи.

Электроприемниками постоянного тока являются электродвигатели, преобразующие электрическую энергию в механическую, нагревательные и осветительные приборы и др. Все электроприемники характеризуются электрическими параметрами, среди которых можно назвать самые основные - напряжение и мощность.

Для нормальной работы электроприемника на его зажимах (клеммах) необходимо поддерживать номинальное напряжение. Для приемников постоянного тока оно составляет 27, 110, 220, 440 В, а также 6, 12, 24, 36 В.

Графическое изображение электрической цепи, содержащее условные обозначения ее элементов и показывающее соединения этих элементов, называется схемой электрической цепи. В табл. 2 показаны условные обозначения, применяемые при изображении электрических схем.

Участок электроцепи, вдоль которого протекает один и тот же ток, называется ветвью. Место соединения ветвей электроцепи называется узлом. На электросхемах узел обозначается точкой.

Любой замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям, называется контуром электрической цепи. Простейшая электрическая цепь имеет одноконтурную схему, сложные электрические цепи - несколько контуров.

Таблица 2. Условные обозначения в электросхемах

Элементами электрической цепи являются различные электротехнические устройства, которые могут работать в различных режимах. Режимы работы как отдельных элементов, так и всей электрической цепи характеризуются значениями тока и напряжения. Поскольку ток и напряжение в общем случае могут принимать любые значения, то режимов может быть бесчисленное множество.

Режим холостого хода - это режим, при котором тока в цепи нет. Такая ситуация может возникнуть при разрыве цепи.

Номинальный режим бывает, когда источник питания или любой другой элемент цепи работает при значениях тока, напряжения и мощности, указанных в паспорте данного электротехнического устройства. Эти значения соответствуют самым оптимальным условиям работы устройства с точки зрения экономичности, надежности, долговечности и пр.

Режим короткого замыкания - это режим, когда сопротивление приемника равно нулю, что соответствует соединению положительного и отрицательного зажимов источника питания с нулевым сопротивлением. Ток короткого замыкания может достигать больших значений, во много раз превышая номинальный ток. Поэтому режим короткого замыкания для большинства электроустановок является аварийным.

Согласованный режим источника питания и внешней цепи возникает в том случае, когда сопротивление внешней цепи равно внутреннему сопротивлению. В этом случае ток в цепи в 2 раза меньше тока короткого замыкания.

Самыми распространенными и простыми типами соединений в электрической цепи являются последовательное и параллельное соединение.

Автор: Смирнова Л.Н.

Смотрите другие статьи раздела Электричество для начинающих.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Чувство голода может замедлить старение 19.05.2025 Периодическое голодание, низкокалорийные рационы и ограничение определенных питательных веществ часто обсуждаются как возможные пути к здоровому старению. Однако новый взгляд на этот вопрос предложили ученые из Мичиганского университета, показав, что не сама нехватка калорий, а субъективное ощущение голода может запускать в организме процессы, связанные с замедлением старения. Авторы исследования провели серию экспериментов с плодовыми мушками Drosophila melanogaster - модельными организмами, часто используемыми в генетике и геронтологии. Интересно, что эти маленькие насекомые имеют около 75% тех же генов, которые у людей связаны с различными заболеваниями. Их мозг и обмен веществ демонстрируют поразительное сходство с соответствующими системами млекопитающих. Поэтому мушки стали идеальным объектом для изучения связи между ощущением голода и продолжительностью жизни. Ученые обнаружили, что мушки, которым давали пищу с пониженным содержанием аминокислот с разветвленной цепью (так называемых BCAA), сохраняли чувство голода даже после приема пищи. Это проявлялось в их стремлении съесть больше на следующем приеме пищи и выбирать еду с высоким содержанием белка. Такой поведенческий паттерн указывает на то, что голод в этих случаях носил не эмоциональный, а физиологически обусловленный характер. Особый интерес вызвал следующий этап исследования, в котором биологи искусственно активировали в мозге мушек нейроны, отвечающие за чувство голода. В результате они заметили, что продолжительность жизни мух, у которых стимулировалась "мозговая" потребность в пище, возрастала. Эти наблюдения позволили авторам сделать вывод: не столько ограничение калорий, сколько ощущение, что организм не насытился, способно запускать механизмы, продлевающие жизнь. Значительное внимание в работе было уделено молекулярной стороне вопроса. Когда мушки находились в состоянии хронического голода, в их нейронах активировались особые белки - гистоны, которые регулируют экспрессию генов. Исследователи предположили, что именно эти измененные гистоны являются связующим звеном между ощущением голода, работой мозга и замедлением процессов старения. Ранее уже появлялись данные о том, что увеличение запаса гистонов может быть связано с повышенной продолжительностью жизни. Хотя механизмы действия пока до конца не изучены, ученые Плетчер и его коллеги убеждены: чувство голода само по себе способно запускать процессы адаптации, которые на молекулярном уровне тормозят старение. Это может объяснить пользу диет с низким содержанием BCAA, которые не вызывают резкого насыщения, но снабжают организм необходимыми веществами. Конечно, подобные открытия, сделанные на основе исследований с насекомыми, требуют дальнейшего подтверждения на более сложных организмах, включая человека. Тем не менее, эти результаты открывают интересную перспективу: возможно, именно субъективное восприятие голода, а не строгое ограничение пищи, играет решающую роль в долголетии. И если эта гипотеза подтвердится, то в будущем подходы к питанию и здоровому образу жизни могут быть пересмотрены в пользу более тонкой настройки сигналов насыщения, а не жесткого контроля за калориями.

Другие интересные новости:

▪ Многофункциональный адаптер Xiaomi USB-C Multi-Function

▪ Вирусы опаснее для мужчин, чем для женщин

▪ Угроза космического мусора для магнитного поля Земли

▪ Ярчайший OLED-дисплей для смартфонов

▪ Кушать ночью - опасно для мозга

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Искусство аудио. Подборка статей

▪ статья Шершавым языком плаката. Крылатое выражение

▪ статья Где можно встретить захоронения в виде гробов, прибитых к скалам? Подробный ответ

▪ статья Водитель автомобиля УАЗ-2206. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Двухкаскадный усилитель ЗЧ на транзисторах одинаковой структуры. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Преобразователь напряжения 2,4/8 В для питания охранного сигнализатора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025