Эрл Гейтс - Введение в электронику

IR4 = 0,0205 А; ER4 = 9,64 В.

PR4 =?

Решение:

PR4 = IR4∙ ER4

PR4 = (0,0205)(9,64)

PR4 = 0,20 Вт или 200 мВт.

Теперь можно определить мощность, выделяющуюся на каждом резисторе. Мощность, потребляемая резистором R5, равна:

Дано:

IR5 = 0,0208 А; ER5 = 2,50 В.

PR5 =?

Решение:

PR5 = IR5∙ ER5

PR5 = (0,0208)(2,50)

PR5 = 0,052 Вт или 52 мВт.

Теперь можно определить мощность, выделяющуюся на каждом резисторе. Мощность, потребляемая резистором R6, равна:

Дано:

IR6 = 0,0208 А; ER6 = 11,65 В.

PR6 =?

Решение:

PR6 = IR6∙ ER6

PR6 = (0,0208)(11,65)

PR6 = 0,24 Вт или 240 мВт.

Общая мощность, потребляемая в цепи, равна:

Дано:

PR1 = 1,39 Вт; PR2 = 0,063 Вт; PR3 = 0,031 Вт

PR4 = 0,20 Вт; PR5 = 0,052 Вт; PR6 = 0,24 Вт.

PT =?

Решение:

PT = PR1 + PR2 + PR3 + PR4 + PR5 + PR6

PT = 1,39 + 0,063 + 0,031 + 0,20 + 0,052 + 0,24

PT = 1,98 Вт.

Общую потребляемую мощность можно также рассчитать с помощью формулы для мощности.

Дано:

IT = 0,0413 А; ET = 48 В.

PT =?

Решение:

PT = IT∙ ET

PT = (0,0413)(48)

PT = 1,98 Вт.

8–3. Вопрос

1. Вычислите все неизвестные величины на схеме, изображенной на рис. 8-10.

Рис. 8-10

РЕЗЮМЕ

• Последовательная цепь обеспечивает только один путь для протекания тока.

• Следующие формулы описывают параметры последовательной цепи:

I T= I R1 = I R2 = I R3= … = I Rn

R T= R 1 + R 2 + R 3 +… + R n

E T= E R1 + E R2 + E R3 +… + E Rn

I= E/ R

P T= P R1+ P R2+ P R3+… + P Rn

• Параллельная цепь обеспечивает более чем один путь для протекания тока.

• Следующие формулы описывают параметры параллельной цепи:

I T= I R1 + I R2 + I R3 + … + I Rn

1/ R T= 1/ R 1 + 1/ R 2 + 1/ R 3 + … + 1/ R n

E T= E R1 = E R2 = E R3 = … = E Rn

I= E/ R

P T= P R1+ P R2+ P R3+… + P Rn

• Вычисления для последовательно-параллельных цепей проводятся следующим образом: формулы для последовательных цепей применяются к последовательным участкам цепи, а формулы для параллельных цепей — к параллельным участкам цепи.

Глава 8. САМОПРОВЕРКА

1. Вычислите все неизвестные величины в изображенных цепях.

ЦЕЛИ

После изучения этой главы студент должен быть в состоянии:

• Различать три типа магнитов.

• Описать основные формы магнитов.

• Описать различия между постоянными и переменными магнитами.

• Описать магнитные свойства Земли.

• Сформулировать законы магнетизма.

• Объяснить явления магнетизма на основе атомной теории и наличия у электронов спина.

• Объяснить магнетизм на основе теории доменов.

• Описать силовые линии и их значение.

• Дать определение проницаемости .

• Описать магнитное действие тока, текущего через проводник.

• Описать принцип работы электромагнита.

• Объяснить, как определить полярность электромагнита с помощью правила левой руки.

• Дать определение магнитной индукции .

• Дать определение остаточной намагниченности и остаточного магнетизма .

• Дать определение магнитного экрана .

• Описать, как используется магнетизм для получения электричества.

• Сформулировать основной закон электромагнетизма.

• Описать, как правило левой руки для генераторов может быть использовано для определения полярности индуцированного напряжения.

• Описать, как генераторы постоянного и переменного тока превращают механическую энергию в электрическую.

• Описать, как работает реле в качестве электромеханического переключателя.

• Обсудить сходство дверного звонка и реле.

• Обсудить сходство соленоида и реле.

• Объяснить, как работает магнитная лента в магнитофоне.

• Описать, как работает громкоговоритель.

• Объяснить, как запоминается и считывается информация при магнитной записи.

• Описать, как работает двигатель постоянного тока.

Электричество и магнетизм неразделимы. Понимать суть электричества означает понимать связь, которая существует между магнетизмом и электричеством.

Электрический ток всегда создает магнитное поле, а магнитное поле является главным способом получения электричества. Кроме того, электричество проявляет специфические свойства под влиянием магнетизма.

В этой главе рассмотрен магнетизм, электромагнетизм и связь между магнетизмом и электричеством.

Слово магнитпроисходит от слова магнетит, названия минерала, обнаруженного в Магнезии в Малой Азии. Этот минерал — природный магнит. Другим типом магнитов являются искусственные магниты. Они изготовлены из смеси мягкого железа и магнетита. Третьим типом магнитов являются электромагниты. В них магнитное поле создается током, текущим по катушке с проводом.

Магниты имеют различные формы (рис. 9–1). Наиболее часто встречаются подковообразные, а также в виде бруска или кольца.

Рис. 9–1. Магниты имеют различные формы и размеры.

Магниты, сохраняющие свои свойства, называются постоянными магнитами. Магниты, сохраняющие только малую часть своих свойств, называются временными магнитами.

Магниты изготовляют из металлических или керамических материалов. Алнико ( алюминий (Аl), никель (Ni) и кобальт (Со)) и Кунифе ( медь (Си), никель и железо (Fe)) — это два магнитных сплава, используемых для изготовления магнитов.

Сама Земля является громадным магнитом (рис. 9–2).

Рис. 9–2. Северный и Южный магнитные полюса «Земли расположены близко к географическим Северному и Южному полюсам, но не совпадают с ними.

Северный и Южный магнитные полюсы Земли расположены близко к географическим Северному и Южному полюсам, однако не совпадают с ними. Если подвесить прямоугольный магнит, то он расположится вдоль направления север-юг, одним концом указывая на Северный полюс Земли, а другим на Южный. Принцип этот лежит в основе устройства компаса, поэтому два конца магнита называются Северным и Южным полюсами.