Электрическая цепь – это совокупность приборов и объектов, образующих путь для электрического тока. При этом, электромагнитные процессы в электрических цепях могут быть описаны с помощью таких понятий, как: ток, электродвижущая сила (ЭДС), напряжение.
Отдельное устройство, которое входит в состав электрической цепи и выполняет в нем определенную функцию, называется элементом электрической цепи. Основными элементами электрической цепи являются: источники, приемники, вспомогательные устройства и соединительные провода. Любая электрическая цепь предполагает наличие в своей структуре как минимум трех элементов, а именно: источников энергии, приемников энергии и соединяющих их проводов или линий электропередачи.
В источниках происходит преобразование неэлектрических видов энергии в электрическую: например, механическая энергия первичных двигателей на электростанциях - в электромашинных генераторах; химическая - в гальванических и топливных элементах, а также в аккумуляторах; тепловая - в термоэлементах; солнечная - в кремниевых фотоэлементах и т.д.
В приемниках, наоборот, электроэнергия превращается в другие виды энергии: в механическую в электродвигателях; в тепловую в электронагревательных приборах; в световую - в осветительных приборах и т.д. К вспомогательным устройствам относятся: выключатели, измерительные приборы, регулировочная и защитная аппаратура.
Величины, которые характеризуют
Основные явления в электрической цепи
Электрический ток - это направленное движение заряженных частиц. Для постоянного тока определяется как количество электрического заряда, которое прошло через поперечное сечение проводника за секунду.
ЭДС источника - это физическая величина, численно равная работе сторонних сил по перемещению точечного единичного положительного заряда внутри источника. ЭДСхарактеризует способность источника создавать напряжение на его полюсах или вызывать ток при подключении приемника к источнику. Для отключенного источника (при отсутствии тока в цепи) ЭДС численно равняется напряжению на полюсах источника.
Напряжение (или падение напряжения) на данном участке - это физическая величина, численно равная работе, которая осуществляется электрическим полем при перемещении единичного положительного заряда из одной точки в другую.
В таблице 1.1 приведены основные единицы измерения электрических величин, их названия и обозначение.