Электр тізбектері туралы түсінік

оның жұмыс тәртібі туралы түсінік қалыптастыру;
Тізбек құруға қажетті жабдықтармен

таныстыра отырып, өткізгіштердің тізбекке жалғану әдістері мен оларды есептеу жайлы мағлұмат алу;

ток тізбектерінің негізгі заңдары
Электр тізбегінің эквивалент кедергісі мен кедергілерді қосу
Электр

тізбегіндегі ЭҚК мен ток көздері
Электрлік тізбектің жұмыс тәртібі

соңы

мен техниканың саласын айтады

өлшеуіш аспаптардың, электр машиналарының құрылысы, әрекеттік парқы
және кейбір техникалық параметрлері

мен сипаттамалары қарастырылады

негізгі электротехникалық құралдардың жұмыс істеу принципі мен құралдары қарастырылады. Электротехникалық

құрал жұмыс істеу үшін, қажетті жұмыс режимі мен электр энергиясын қамтамасыз ететін электр тізбегі құрылуы тиіс.

Электр тізбегі деп – электр тоғына жол құрайтын, электрлік ток, ЭҚК (электр қозғаушы күш) және электрлік кернеу туралы түсіндірілген электромагниттік процесс құрайтын құралдар мен объектердің жиынтығын атаймыз.

электр тогы деп атайды
Өткізгіште электр тогы ұзақ уақытқа

қалу үшін электр өрісін сақтап қалу керек. Ол үшін ток көздерін қолданады. Мысалға гальвани элементтері, аккумуляторлар, генераторлар жатады.

гальвани элементі –
химиялық реакция есебінен жұмыс істейді, реакцияда бөлініп шығатын ішкі энергия электр энергиясына айналады.

Өткізгіште ток жүргенде өткізгіш қызады

электр мөлшерінің сол уақыт аралығында қатынасын
ток күші деп атайды
АМПЕР

Андре Мари
(22.I 1775 - 10.VI 1836) француз физигі, математик және химик

Техникалық амперметр 

Көрнекілікке арналған
амперметр

Зертханалық амперметр

Шартты белгісі

Ток күшін өлшейтін құрал амперметр деп аталады.
Амперметрді ток күшін өлшейтін құралмен тізбектеп қосады.

2. Ток күші. Ток күшінің өлшем бірлігі. Амперметр

(1745-1827) итальяндық физик
Өткізгіш ұштарындағы кернеуді өлшеуге арналған құрал вольтметр деп

аталады

Техникалық вольтметр

Зертханалық вольтметрлер

Вольтметр электр тізбегінде қандай да бір екі нүктенің арасындағы кернеуді өлшеу үшін сол нүктеге параллель жалғанады

бірлігі: 1 Ом.
ρ -заттың меншікті кедергісі, 
l – өткізгіштің

ұзындығы,
S – өткізгіштің көлденең қимасының ауданы

Тізбек бойымен өтетін токқа өткізгіштің кедергі жасау қасиетін сипаттайтын шаманы кедергі деп атайды.

4. Электр кедергісі. Кедергінің өлшем бірлігі. Тізбек бөлігі үшін Ом заңы

Кедергінің шартты белгісі

Тізбек бөлігі үшін Ом заңы

жалғануы тиіс және де осы тізбекте элементтері қосылса, онда тізбекте

бірдей ток көзі пайда болады I.

Тізбектегі барлық U кернеуінің мәні бөлек аймақтағы кернеу мәніне тең болады, оны Кирхговтың екінші заңымен анықтау керек.

Тізбектегі элементтердің тізбектей қосылуының кемшілігі, тізбектегі элементтердің ең болмағанда біреуі жұмыс істемей қалса, тізбектегі қалған элементтердің барлығы жұмыс істемей қалады.

түрі

I2

U = U1 + U2

энергия тұтынушылар параллель қосылған деп аталады

Бұл жағдайда олар екі

түйінге қосылған а және b, Кирхгофтың бірінші заңының көмегімен тізбектегі жалпы ток I әр тармақтағы токтардың алгебралық қосындысына тең:
I = I1 + I2 + I3,
Сонымен


Кедергілері параллель қосылған электрлік тібектің кернеуі
U = IRэкв = I1R1 = I2R2 = I3R3.
Осыдан,


яғни тізбектің параллель тармақтарындағы токтың мәні оның кедергілерінің мәніне кері пропорционал.

Бір немесе бірнеше тұтынушылардың қосылуы немесе сөнуі басқалардың жұмысына әсер етпейді.

түрі

топтар бар тізбекті аралас қосылған тізбек дейді.

Эквивалентті кедергіні есептеу сұлбаның

соңынан басталады. Есептеуді жеңілдету үшін, тізбектегі барлық кедергілердің мәні тең деп аламыз: R1=R2=R3=R4=R5=R.
Онда соңғы сұлбадағы эквивалентті кедергі тең болады:

сұлбаны қысқаша былай жазуға болады

түрі

құрал - электр есептегіштер.
3600 Дж
3 600 000 Дж

амперметр мен вольтметрді қолданып та қуатты табуға болады

ағылшын физигі
Ленц Эмилий Христианович (1804-1865 ), орыс физигі
U = I

· R
A = I·U·t
Q = I2·R·t

асыру үшін, электрлік тізбек графикалық түрде, элементтерінің шартты белгілерімен қосылу

түрлері көрсетілген, электрлік сұлба ретінде беріледі.

тармағы – бір ток өтетін тізбек бөлігі. Тармақ бір немесе

бірнеше тізбектей қосылған элементтерден тұрады.
Электр тізбегінің түйіні – үш немесе одан да көп тармақтардың біріккен жері. Бір жұпқа қосылған тармақтар пареллель деп аталады. R1 және R2 кедергілері параллель тармақтарда орналасқан.
Контур – бірнеше тармақтар арқылы өтетін, кез келген тұйықталған бөлік.

Электр тізбектерінің негізгі түсініктері мен анықтамалары

бірінші және екінші заңдарын қолданумен жүзеге асады. Осы заңдар негізінде

барлық электр тізбегіндегі және белгілі бір тізбек бөлігіндегі токтар мәні, кернеу, ЭҚК арасындағы байланыс орнайды.

Тұрақты ток тізбектерінің негізгі заңдары

ток, кернеу және кедергінің мәндері Ом заңы арқылы табылады
немесе

UR = RI
Бұл жағдайда UR = RI – кернеу деп немесе R резисторына түсетін кернеу деп атайды, ал

– R резисторындағы ток.
 
Электр тізбегін есептеуде кей кездері R кедергісімен емес, кедергіге қарсы өлшем электрлік өтімділікті пайдаланған жөн:


Бұл жағдайда тізбек бөлігі үшін Ом заңы
мына күйде жазылады:
I = Ug.

пен тізбектегі I токтың және толық тізбектің жалпы эквиваленттік кедергісі

RЭ = r0 + R арасындағы тәуелділікті анықтайды



Сонымен қатар, Кирхгофтың бірінші және екінші заңдарын қолдана отырып шығаруға болады.

ТОЛЫҚ Тізбек үшін Ом заңы

I3 = 0
B түйіні үшін
I3 = I4 + I5 немесе I3 - I4 -

I5 = 0
C түйіні үшін
I6 = I4 + I5 немесе - I6 + I4 + I5 = 0
D түйіні үшін
I1 = I2 + I6 немесе -I1 + I2 + I6 = 0

бөліктердегі кернеулердің алгебралық қосындысына тең




мұндағы n – контурдағы ЭҚК

көздерінің саны;
m – контурдағы Rк кедергісі бар элементтер саны;
Uк = RкIк – контурдың к-м элементіне түсетін кернеу.

Егер электр тізбегіне кернеу көздері қосылған болса, онда Кирхгофтың екінші заңы мына күйде құрастырылады: ЭҚК көздері мен контур элементтеріндегі барлық кернеулердің қосындысы нөлге тең



Кирхгофтың екінші заңы бойынша теңдік жазу барысында мыналар қажетті:
1) ЭҚК, ток және кернеулердің шартты бағытын белгілеу;
2) теңдік жазылатын контурда өту бағытын таңдау;
3) Кирхгофтың екінші заңының бір құрылымына сүйене отырып, теңдік жазу.

Кирхгофтың екінші заңы

I - I1 - I2 = 0.

(1.2 суреттегі) Сұлба үшін Кирхгофтың екінші заңына

теңдік жазамыз:
E = UR + U1.


(1.2 сурет) электрлік сұлбадағы контурға Кирхгофтың екінші заңын қолдана отырып, теңдік жазамыз:
контур I: E = RI + R1I1 + r0I,
контур II: - R1I1 + R2I2 = 0,
контур III: E = RI + R2I2 + r0I.

Кирхгофтың бірінші және екінші заңы (мысалдар)

ампермен өлшенеді (А), кернеу – вольтпен (В), кедергі – оммен

(Ом), қуат – ваттпен (Вт), электр энергиясы – ватт-сағатпен (Вт-сағ) және өтімділік – сименспен (См)

Тұрақты ток тізбектерінің негізгі заңдары

Негізгі бірліктерден басқа, аса кіші және аса ірі өлшем бірліктері қолданылады: миллиампер (1мA = 10–3А), килоампер (1кA = 103А), милливольт (1мВ = 10–3В), киловольт (1кВ = 103В), килоом (1кОм = 103Ом), мегаом (1мОм = 106Ом), киловатт (1кВт = 103Вт), киловатт-час (1кВт-час = 103 ватт-час).

мәзір