Общая электротехника. Курахтина Г.С. - 25 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

мК.7,2
4,343
=
=
=
QQQ
Поскольку нам известны емкости третьего и четвертого конденсаторов и заряды на
них, то напряжени а третьем и четвертом конденсаторах будут найдены по формулам е н
;В675
10.7,
6
3
3
3
===
C
Q
U
10,4
2
3
.В225
10.12
10.7,2
6
3
4
4
4
===
C
Q
U
Заряды третьего и четверт конденсаторов можно найти и как разность зарядового
перв и второго конденсаторого ов на основании свойства параллельного и последова-
тельного соединения конденсаторов:
.мК7,25,42,7
24,343
==== QQQQ
Постепенное упрощение с вычерчиванием схем надо делать только тогда, когда нет
твердого навыка в определении способа соединения конденсаторов в сложной схеме. При
наличии навыка эти упрощения делаются в уме, без вычерчивания упрощенных схем.
1.2.17. Энергия поля конденсатора
Электрическое поле обладает энергией. Конденсатор обладает тем свойством, что
сосредоточивает электрическое поле. Следовательно, в заряженном конденсаторе будет
находиться определенное количество электрической энергии.
Энергия электрического поля конденсатора может быть подсчитана по следующей
формуле:
.
222
22
QU
C
QCU
A ===
1.2.18. Электрический ток (ток проводимости)
Если среда, содержащая электрические заряды, которые способны перемещаться с
одного места на другое, подвергается действию электрического поля, то эти заряды нач-
нут двигаться в направлении действия сил поля. Заряды будут двигаться упорядоченно
это и есть электрический ток. Заряды могут перемещаться упорядоченно как угодно дол-
го, если они нигде не будут накапливаться. Это возможно только в замкнутой цепи. В со-
став зам утой цепи обязательно должен входить, кроме проводящей среды (содержащейкн
свободные электроны или ионы), также источник электромагнитного поля. В проводящей
среде проводах), как и в проводах самого источника электромагнитного поля, электриче- (
ские заряды начинают двигаться под действием электрического поля источника.
Величина магнитного поля, окружающего проводник с током, пропорциональна
этому току, поэтому величина тока характеризует величину магнитного поля, окружаю-
щего проводник с током.
Ток является индикатором магнитного поля. Если электрический заряд q под дей-
ствием силы электрического поля F переместился на расстояние l, то на это была израс-
ходована энергия электрического поля FlA
=
. Следовательно, для того чтобы сущест-
вовал ток в проводнике, надо расходовать энергию, которая в этом случае преобразуется
в тепло. Если же на проводник с током действуют другие полявнешние магнитное и
электрическое, то эти поля стремятся изменить направлени зарядов, оттес-е движения
нить их к какой-либо боковой поверхности провода. В результате этого провод начнет
перемещаться в направлении действия сил электрического или магнитного поля. Элек-
трическая энергия в этом случае преобразуется в механическую энергию. Электриче-
25
                                  Q3 = Q4 =Q 3, 4 = 2,7 мК.
      Поскольку нам известны емкости третьего и четвертого конденсаторов и заряды на
них, то напряжение на третьем и четвертом конденсаторах будут найдены по формулам
                       Q3 2,7.10−3                 Q4 2,7.10 −3
                U3 =      =         = 675 В; U 4 =   =          = 225 В.
                       C3   4,10 −6                C4 12.10 −6
     Заряды третьего и четвертого конденсаторов можно найти и как разность зарядов
первого и второго конденсаторов на основании свойства параллельного и последова-
тельного соединения конденсаторов:
                        Q3 = Q4 = Q3, 4 − Q2 = 7,2 − 4,5 = 2,7 мК .

     Постепенное упрощение с вычерчиванием схем надо делать только тогда, когда нет
твердого навыка в определении способа соединения конденсаторов в сложной схеме. При
наличии навыка эти упрощения делаются в уме, без вычерчивания упрощенных схем.


     1.2.17. Энергия поля конденсатора

     Электрическое поле обладает энергией. Конденсатор обладает тем свойством, что
сосредоточивает электрическое поле. Следовательно, в заряженном конденсаторе будет
находиться определенное количество электрической энергии.
     Энергия электрического поля конденсатора может быть подсчитана по следующей
формуле:
                                     CU 2 Q 2 QU
                                  A=     =    =   .
                                      2    2C   2


     1.2.18. Электрический ток (ток проводимости)

      Если среда, содержащая электрические заряды, которые способны перемещаться с
одного места на другое, подвергается действию электрического поля, то эти заряды нач-
нут двигаться в направлении действия сил поля. Заряды будут двигаться упорядоченно –
это и есть электрический ток. Заряды могут перемещаться упорядоченно как угодно дол-
го, если они нигде не будут накапливаться. Это возможно только в замкнутой цепи. В со-
став замкнутой цепи обязательно должен входить, кроме проводящей среды (содержащей
свободные электроны или ионы), также источник электромагнитного поля. В проводящей
среде (проводах), как и в проводах самого источника электромагнитного поля, электриче-
ские заряды начинают двигаться под действием электрического поля источника.
      Величина магнитного поля, окружающего проводник с током, пропорциональна
этому току, поэтому величина тока характеризует величину магнитного поля, окружаю-
щего проводник с током.
      Ток является индикатором магнитного поля. Если электрический заряд q под дей-
ствием силы электрического поля F переместился на расстояние l, то на это была израс-
ходована энергия электрического поля A = Fl . Следовательно, для того чтобы сущест-
вовал ток в проводнике, надо расходовать энергию, которая в этом случае преобразуется
в тепло. Если же на проводник с током действуют другие поля – внешние магнитное и
электрическое, то эти поля стремятся изменить направление движения зарядов, оттес-
нить их к какой-либо боковой поверхности провода. В результате этого провод начнет
перемещаться в направлении действия сил электрического или магнитного поля. Элек-
трическая энергия в этом случае преобразуется в механическую энергию. Электриче-

                                             25