Тема 1.3 Электромагнетизм и электромагнитная индукция.
Методические указания по изучению
Общая электротехника
Тема 1.1 Электрическое поле.
Понятие об электрическом поле. Электрические заряды. Взаимодействие точечных зарядов. Закон Кулона. Основные понятия и определения электрического поля: напряженность, потенциал, электрическое напряжение. Электростатическое поле. Однородное поле.
Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Поляризация диэлектрика. Диэлектрическая проницаемость: абсолютная и относительная. Электрический пробой диэлектрика. Краткие сведения об основных электроизоляционных материалах.
Электрическая емкость проводника. Конденсаторы. Емкость плоского конденсатора. Соединение конденсаторов в батареи.
Методические указания.
При изучении данной темы следует обратить внимание на взаимную связь между электрическим полем и электрическим зарядом, изучить силовую и энергетическую характеристики электрического поля, физическую сущность понятий «напряженность поля».
Рассмотреть определение электрической емкости батареи при различных способах соединения конденсаторов.
Изучить классификацию материалов по их способности проводить электрический ток и отметить свойства сверхпроводящих материалов.
Вопросы для самоконтроля.
1. Изобразите картину электрического поля положительного точечного заряда. В каком направлении станет перемещаться пробный отрицательный заряд, помещенный в такое поле?
|
|
2. Какое поле называют электростатическим?
3. Что такое напряженность электрического поля?
4. Что называют напряжением между двумя точками поля? Раскройте связь между напряженностью поля и напряжением.
5. Дайте определение потенциала.
6. Напишите формулу для определения емкости плоского конденсатора.
7. Перечислите основные типы диэлектриков: газообразных, жидких и твердых.
8. Какие типы диэлектриков используются в электрических аппаратах и электрических машинах?
9. Единицы измерения параметров электростатического поля.
Тема 1.2 Электрические цепи постоянного тока.
Электрический ток; разновидности электрического тока. Электрическая цепь, ее основные элементы; условные обозначения основных элементов электрических цепей. Электродвижущая сила источника питания и напряжение на его зажимах. Направление, величина и плотность электрического тока.
Электрическая проводимость и сопротивление проводников. Удельное сопротивление и удельная проводимость. Зависимость сопротивления от температуры. Закон Ома для участка и всей цепи.
Работа и мощность электрического тока. Преобразование электрической энергии в тепловую. Предельно допустимый (номинальный) ток в проводе. Основные проводниковые материалы, их характеристика. Использование теплового действия тока в сварке.
|
|
Последовательное, параллельное и смешанное соединение сопротивлений; электрические параметры этих соединений. Электрическая линия. Потери напряжения и мощности в проводах электрической линии.
Методические указания
В этом разделе необходимо усвоить основные понятия, характеризующие: электрический ток, ЭДС, напряжение, плотность тока, электрическое сопротивление и проводимость вещества, а также усвоить условные графические изображения элементов электрической цепи.
Особое внимание следует обратить на изучение основных законов электрических цепей - Ома, Кирхгофа, Джоуля-Ленца, и их практическое применение. Особо отметить использование теплового действия тока в сварке.
Вопросы для самоконтроля.
1. Что называют электрическим током?
2. Дайте определение электродвижущей силы источника и напряжения на его зажимах.
3. Напишите закон Омадля всей цепи и для одного ее участка: внешнего и внутреннего.
4. Сформулируйте первый и второй законы Кирхгофа, запишите их математическое выражение.
|
|
5. Что называется последовательным, параллельным и смешанным соединением резисторов? Каковы особенности и параметры каждого вида соединений?
6. Напишите формулы для определения мощности.
7. Какое явление называют коротким замыканием цепи? Как защитить цепь от тока короткого замыкания?
Тема 1.3 Электромагнетизм и электромагнитная индукция.
Магнитное поле электрического тока. Основные свойства и характеристики магнитного поля: магнитодвижущая сила, напряженность магнитного поля; магнитная проницаемость (абсолютная и относительная), магнитная индукция, магнитный поток, магнитное напряжение. Физическая сущность этих величин и их размерность. Закон полного тока. Проводник с током и контур с током в магнитное поле. Правило левой руки. Взаимодействие магнитных полей токов, протекающих по параллельным проводникам. Магнитное поле катушки с током Магнитные свойства материалов.
Ферромагнетики, парамагнетики, их свойства и применение. Магнитомягкие и магнитотвердые материалы.
Электромагнитнаяиндукция. Электродвижущая сила (ЭДС), индуктируемая в прямолинейном проводнике и в контуре. Правило правой руки.
Закон электромагнитной индукции. ЭДС индукции в катушке. Потокосцепление. Закон Ленца.
|
|
Вихревые токи, их использование. Способы уменьшения вихревых токов.
Методические указания
При изучении этой темы необходимо усвоить все основные понятия, характеризующие магнитное поле: магнитную индукцию, магнитный поток, магнитную постоянную, магнитную проницаемость вещества, напряженность магнитного поля, намагничивающую силу. Изучить взаимодействие электрического и магнитного полей. Особое внимание необходимо обратить на взаимное преобразование механической и электромагнитной энергии на основе электромагнитной индукции в машинах, аппаратах и приборах, так как это служит основой для изучения электрических машин и трансформаторов. Необходимо изучить и правильно толковать закон Ленца.
Вопросы для самоконтроля.
1. Что называют магнитным полем?
2. Приведите определение основных магнитных величин и их единиц измерения; индукции, магнитного потока, напряженности, абсолютной магнитной проницаемости, магнитной проницаемости, намагничивающей силы.
3. Сформулируйте правило левой руки. В каких случаях оно применяется?
4. Сформулируйте правило правой руки.
5. В чем заключается явление гистерезиса и почему происходят потери мощности в сердечнике?
6. Сформулируйте принцип электромагнитной индукции.
7. Сформулируйте закон Ленца.
8. Поясните сущность явления самоиндукции.
9. Поясните принцип возникновения вихревых токов в стальных магнитопроводах электрических машин и трансформаторов. Какое влияние оказывают эти токи на работу машин?
Дата добавления: 2021-05-18; просмотров: 52; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!