Как известно, для решения некоторых типичных задач электротехники применяют комплексные числа. Но для чего их используют и почему это делают именно так? В этом мы и постараемся разобраться по ходу данной статьи. Дело в том, что комплексный метод, или метод комплексных амплитуд, удобен при расчетах сложных цепей переменного тока. Комплексное число включает в себя мнимую и действительную части, которые между собой различаются и обозначаются в тексте по разному. Само же комплексное число может быть записано в алгебраической, тригонометрической или показательной форме ...
Для некоторых технических целей, пример пары из них мы здесь рассмотрим, требуется рассчитывать параметры магнитных цепей. И главным инструментом в этих расчетах служит закон полного тока. Он звучит так: линейный интеграл вектора напряженности магнитного поля по замкнутому контуру равен алгебраической сумме токов, этим контуром охватываемых. Для примера рассмотрим магнитную цепь, изображенную на рисунке. Здесь ферромагнитный сердечник имеет по всей своей длине одну и ту же площадь поперечного сечения. Имеет определенную длину средней силовой лини ...
В цепях постоянного тока активное сопротивление R играет важную роль. Что касается цепей синусоидального переменного тока, то здесь не обойтись одним лишь активным сопротивлением. Ведь если в цепях постоянного тока емкости и индуктивности заметны только при переходных процессах, то в цепях переменного тока данные компоненты проявляют себя гораздо более значительно. Поэтому для адекватного расчета цепей переменного тока вводится термин «электрический импеданс» - Z или комплексное (полное) сопротивление двухполюсника гармоническому сигналу. Иногда говорят просто «импеданс» ...
Говоря об электромагнитном поле, обычно имеют ввиду магнитное поле электрических токов, по сути - магнитное поле движущихся зарядов, или радиоволны. Практически же электромагнитное поле представляет собой результирующее силовое поле, которое обусловлено существованием в рассматриваемой области пространства электрического и магнитного полей. Каждый из компонентов электромагнитного поля (электрический и магнитный) действуют на заряды по-разному. Электрическое поле действует как на покоящиеся заряды, так и на движущиеся заряды, тогда как магнитное поле действует ...
Система уравнений Максвелла обязана своим названием и появлением Джеймсу Клерку Максвеллу, сформулировавшему и записавшему данные уравнения в конце 19 века. Максвелл был известным британским физиком и математиком, который практически объединил в своих уравнениях все накопленные к тому времени экспериментально полученные результаты касательно электричества и магнетизма. Говорят что Максвелл придал законам электромагнетизма четкую математическую форму. В итоге эти уравнения сыграли главную роль в формировании точных представлений классической электродинамики ...
Частицы, из которых состоят любые вещества, обладают электрическими зарядами. Электрон имеет отрицательный заряд, а протон — такой же положительный заряд. Суммарный заряд атома, молекулы или тела, состоящего из множества молекул, может быть положительным, отрицательным или равным нулю в зависимости от соотношения между общими положительными и отрицательными зарядами составляющих их элементарных частиц. В зависимости от способности перемещаться в электрическом поле заряды могут быть разделены на две большие группы ...
В техническом смысле вакуумом называют пространство, количество вещества в котором, по сравнению с обычной газообразной средой, пренебрежимо мало. Давление в вакууме как минимум на два порядка ниже атмосферного, в таких условиях свободные носители заряда в нем практически отсутствуют. Но как мы знаем, электрическим током называется упорядоченное движение заряженных частиц под действием электрического поля, в то время как в вакууме по определению нет такого количества заряженных частиц под действием электрического поля, в то время как в вакууме по определению ...
Что бы ни происходило в мире, во вселенной есть некий полный электрический заряд, количество которого всегда остается неизменным. Даже если заряд по какой-нибудь причине перестал существовать в одном месте, то он обязательно окажется в другом месте. Это значит, что заряд не может безвозвратно исчезнуть. Данный факт установил и исследовал Майкл Фарадей. Однажды он возвел в своей лаборатории огромный полый металлический шар, к наружной поверхности которого подключил сверхчувствительный гальванометр. Размер шара позволял разместить внутри него целую лабораторию ...
В колебательном контуре, обладающем индуктивностью L, емкостью C и сопротивлением R, свободные электрические колебания имеют тенденцию к затуханию. Чтобы колебания не затухали, необходимо периодически пополнять контур энергией, тогда возникнут вынужденные колебания, которые не будут затухать, ведь внешняя переменная ЭДС станет теперь поддерживать колебания в контуре. Если колебания поддерживать источником внешней гармонической ЭДС, частота которой очень близка к резонансной частоте колебательного контура, то амплитуда электрических колебаний ...
Реальные электрические цепи чаще всего включают в себя не один проводник, а несколько проводников, как-то соединенных друг с другом. В самом простом виде электрическая цепь имеет только «вход» и «выход», то есть два вывода для соединения с другими проводниками, через которые заряд (ток) имеет возможность втекать в цепь и из цепи вытекать. При установившемся токе в цепи, значения величин токов на входе и на выходе будут одинаковы. Если взглянуть на электрическую цепь, включающую в себя несколько разных проводников, и рассмотреть на ней пару точек (вход и выход) ...