Для школьников.
При расчётах сложных цепей постоянного тока можно применять следующие методы:
1. Если можно, то представляют электрические цепи в виде последовательных и параллельных соединений сопротивлений. Как находится общее сопротивление при таких соединениях нам известно, тогда сложная задача превращается в простую.
2. Пользуются законом Ома для неоднородного участка цепи (содержащего источник тока). Применение этого метода рассмотрим в следующей статье. (Неоднородным называется участок цепи, включающий в себя источник тока. Здесь надо учитывать, что ток, протекающий по участку, определяется не только разностью потенциалов между концами участка, но и ЭДС источника.)
3. Применяют метод узловых потенциалов.(Этот метод заключается в том, что потенциал одного узла в цепи приравнивают к нулю, а потенциалы других узлов сравнивают с ним. Учитывая, что алгебраическая сумма токов в узле равна нулю, находят токи, а затем потенциалы узлов).
4. Применяют правила Кирхгофа.(Первое правило: Алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле, равна нулю. Второе правило: Алгебраическая сумма произведений тока на сопротивление участка контура равна алгебраической сумме ЭДС в контуре).
Применение этих методов будет рассмотрено в нескольких последующих статьях.
Начнём с первого метода, когда соединение сопротивлений в цепи можно свести к их последовательному и параллельному соединениям. Эти методом мы уже пользовались при решении задач. Здесь точки цепи, имеющие одинаковый потенциал собирают в узел, получают несколько узлов, то есть получают эквивалентную схему.
Таким образом, при использовании первого метода для решения задач, находят в цепи точки равного потенциала, соединяют их в узел, заменяя схему цепи эквивалентной схемой.
При этом учитывается, что сумма токов, подходящих к узлу, равна сумме токов, отходящих от узла, то есть учитывается принцип непрерывности электрического тока.
Этот принцип означает, что ни в одной точке цепи нет скопления или убыли электронов или ионов, то есть сила тока во всех сечениях неразветвлённой цепи одинакова.
К.В. Рулёва, к. ф.-м. н., доцент. Подписывайтесь на канал. Ставьте лайки. Пишите комментарии. Спасибо.
Предыдущая запись: Опыты по демонстрации величины напряжения на зажимах источника тока. Короткое замыкание.
Следующая запись: Закон Ома для неоднородного участка цепи. Его применение к расчёту сложных цепей постоянного тока.
Ссылки на занятия до электростатики даны в Занятии 1.
Ссылки на занятия (статьи), начиная с электростатики, даны в конце Занятия 45.
