ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Теоретическая часть. Рассмотрим схему, изображенную на рис
Рассмотрим схему, изображенную на рис. 1.
единичного положительного заряда по цепи, называется электродвижущей силой ( ), действующей в цепи: . (1) При подключении к источнику тока внешнего сопротивления ток в цепи определяется законом Ома для полной цепи:
. (2) Каждому значению внешнего сопротивления будет соответствовать определенное значение силы тока. Например, внешним сопротивлениям реостата и будут соответствовать силы токов и . Используя закон Ома для полной цепи (2), запишем: и (3) Приравнивая правые части равенств (3), получим: , откуда . (4) Используя закон Ома для участка цепи: , (5) перепишем равенство (4) в виде: , откуда, внутреннее сопротивление
.
можно рассчитать по формуле: или , (7) где и - номера измерений силы тока и напряжения. Полная мощность, развиваемая источником тока, равна . (8) Мощность, расходуемая во внешней части цепи, т. е. полезная мощность, определяется формулой: . (9) Подставляя в выражение (9) формулу (2), получим: . (10) Здесь величины и - постоянные. Поэтому полезная мощность является функцией только внешнего сопротивления и при определенных условиях принимает максимальное значение. Чтобы определить эти условия, необходимо исследовать функцию (10) на экстремум: . Таким образом, полезная мощность источника тока становится наибольшей, когда внешнее сопротивление цепи равно внутреннему сопротивлению источника тока. Мощность, выделяемая внутри источника тока – это мощность потерь . При этом энергия электрического тока переходит во внутреннюю энергию источника (происходит нагрев). Мощность потерь определяется по формуле . (11) Коэффициентом полезного действия ( или ) источника тока называется отношение полезной мощности к его полной мощности : , (12) или . (13) Полезная мощность достигает максимального значения при . В этом случае из формулы (13) следует, что равен 0,5 или 50%. Представим выражение (12) в виде: . Заметим, что при силе тока оказывается равным . Затем при увеличении силы тока уменьшается, обращаясь в ноль при , т. е. при коротком замыкании источника тока.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|