Двухполюсные элементы

Напряжение и и ток i в общем случае представляют собой функции времени t:

.

Для любого фиксированного момента времени напряжение и ток могут быть положительными, отрицательными или равными нулю. Положи­тельное направление выбирают для того, чтобы придать знакам напряжения и тока определённый смысл.

Напряжение и₁₂ (рис.2.1) отождествляют с разностью потенциа­лов (потенциал любой точки схемы отсчитывается относительно некоторой точки, потенциал которой принимается равным нулю) на зажимах 1 и 2, т. е.

.

Если для какого-либо момента времени напряжение и₁₂>0 (и₁₂<0), то это означает, что потенциал узла 1 больше (меньше) потенциала узла 2.

Положительное направление напряжения можно указать двой­ным индексом. Так, на рис.2.1 в качестве положительного направ­ления выбрано направление напряжения u₁₂. При этом

.

Положительное направление напряжения и тока выбирают произвольно. Любые соотношения, характеризующие взаимо­связь между напряжениями и токами элемента (схемы в целом), имеют смысл лишь для выбранных положительных направлений.

У двухполюсного элемента ток через поперечное сечение провод­ника у зажима 1 равен току через поперечное сечение проводника у зажима 2 (рис.2.1).

Произведение ui выражает мгновенную мощность

,

которая характеризует скорость изменения энергии :

.

Энергия за интервал времени от 0 до t₁ будет равна:

.

Если для любого интервала времени >0, то соответствующий двухполюсный элемент является потребителем энергии (пассивный элемент).

Если для любого интервала времени <0, то соответствующий двухполюсный элемент является источником энергии (активный элемент).

Или, другими словами, если у двухполюсного элемента ток направлен к точке большего потенциала (рис.2.1,), то такой двухполюсник является источником (И) электрической энергии.

Если же у двухполюсного элемента ток направлен от точки большего потенциала (рис.2.1,), то такой двухполюсник является потребителем (П) электрической энергии.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: