ustify"> При аналізі та розрахунку електричних ланцюгів джерела живлення замінюють еквівалентними ідеальними джерелами, які, у свою чергу, поділяють на ідеальні джерела ЕРС і ідеальні джерела струму.
Ідеальний джерело ЕРС являє собою активний елемент з двома висновками, напруга на якому не залежить від опору зовнішнього ланцюга, тобто не залежить від струму, що проходить через джерело. Зображення ідеального джерела ЕРС наведено на малюнку 1а. Передбачається, що всередині такого джерела пасивні елементи (r, L, C) відсутні, і тому перебіг струму через нього не викликає в ньому падіння напруги. Внутрішній опір ідеального джерела ЕРС дорівнює нулю. p align="justify"> Електрична схема заміщення джерела ЕРС зображена на малюнку 1.
В
Рисунок 1 - Схема електрична заміщення джерела ЕРС
На відміну від пасивних елементів, де струм протікає від більшого потенціалу до меншого, в джерелі ЕРС цей процес зворотний внаслідок дії внутрішніх сил джерела. Робота, витрачається на переміщення заряду від виведення "-" до виводу "+" і віднесена до величини цього заряду, називається електрорушійної силою джерела, і позначаться в загальному випадку як e, а постійна ЕРС, як Є. Відповідно, напруга на висновках джерела ЕРС одно u = e, тобто, позитивний напрямок напруги протилежно позитивного напрямку ЕРС.
Ідеальних джерел ЕРС в природі немає. Немає такого джерела, коротке замикання (з'єднання висновків провідником з опором, рівним нулю) якого призводить до нескінченно великим струмам. У будь-якому джерелі існує внутрішній опір, падіння напруги на якому при короткому замиканні врівноважує ЕРС джерела, тому струм короткого замикання має кінцеву величину. p align="justify"> Джерело ЕРС кінцевої потужності зображується ідеальним джерелом ЕРС і послідовно включеним пасивним елементом, параметри якого підбираються такими, щоб відобразити реальні процеси на висновках джерела.
3. Закони Кірхгофа
.1 Перший закон Кірхгофа
Визначення:
Гілкою електричного кола називається ділянка, що складається з послідовно включених джерел ЕРС і приймачем з одним і тим же струмом.
Вузлом називається місце або точка з'єднання трьох і більше гілок.
Контур - замкнутий шлях, що проходить по декількох гілках, при цьому кожен вузол в розглянутому контурі зустрічається не більше одного разу.
Перший закон Кірхгофа застосовується до вузлів і формулюється так: алгебраїчна сума струмів, що сходяться у вузлі електричного кола, дорівнює нулю:
В
Іншими словами, скільки струму втікає у вузол, стільки з нього і витікає. Даний закон випливає з закону збереження заряду. Якщо ланцюг містить у вузлів, то вона описується у - 1 рівняннями струмів. Цей закон може застос...