Виды электрического тока в цепи

Физика > Разные типы тока

Узнайте, какие есть виды токов в электрических схемах: виды электрического тока, схема электрической цепи постоянного тока, закон Ома, схема постоянного тока.

Электрическая схема – контакт электрических компонентов в замкнутом контуре.

Задача обучения

• Охарактеризовать структуру электрической цепи и идентифицировать элементы цепи постоянного тока.

Основные пункты

• Постоянный ток – направленный в одну сторону потока электрического заряда.
• Прямой ток формируется источниками, вроде батарей, термопаров, солнечных элементов и электрических механизмов.
• Схема постоянного тока состоит из источников постоянных тока и напряжения, а также резисторов.
• Схема цепи питается постоянным током, хотя часто в источники записывают постоянное напряжение.
• К электрическим сетям применяют: закон Ома, законы тока и напряжения Кирхгофа, теоремы Тевена и Нортона. Они помогают определить электрический потенциал и ток в любой точке.

Термины

• Электрическая цепь – связь между электрическими элементами (катушки индуктивности, резистор, конденсаторы, линии передач, источники напряжения и т.д.).
• Вольт-амперная характеристика – зависимость между электрическим контуром и соответствующим напряжением.
• Постоянным именуют электрический ток, где электроны перемещаются в одном направлении, но могут измениться со временем.

Обзор

Электрическая сеть – объединение электрических элементов. Схема электрической цепи передает конкретный тип сети с замкнутым контуром, позволяющим току перемещаться в обратном направлении. Если электрическая сеть представлена только источниками линейных элементов, то ее можно рассмотреть методами алгебраической трансформации.

Резистивная схема вмещает только резисторы и идеальные источники тока и напряжения. Ее анализ уступает по сложности, так как не располагает катушками индуктивности и конденсаторами. Если источники постоянны, то мы сталкиваемся с цепью постоянного тока. Сеть с активными электронными составляющими – электронная схема. Обычно она нелинейная и нуждается в более сложных инструментах проектирования.

Прямые схемы тока

Постоянный ток – направленный в одну сторону электрический заряд. Он формируется из различных источников, вроде солнечных элементов, батарей, электрических машин. Прямой ток способен путешествовать по полупроводникам, изоляторам и даже вакууму. Заряд течет в неизменном направлении, чем и отличается от переменного тока.

Схема постоянного тока отображает электрическую схему с любой комбинацией источников постоянных напряжения и тока, а также резисторов, которые не зависят от времени. То есть, система уравнений, передающая цепь постоянного тока, не будет учитывать интегралы или производные времени. Если к цепочке постоянного тока добавить конденсатор или индуктор, то это уже не будет конкретный тип цепи. Однако большинство таких схем решаются как постоянный ток и отображены дифференциальными уравнениями.

В решении подобных уравнений схемы цепи постоянного тока мелькают переходные части или меняющиеся со временем элементы, а также стабильная часть. Именно последняя выступает решением для постоянного тока. В электронике ссылаются на схему, подпитывающуюся от источника стабильного напряжения.

Простая схема отображена на рисунке. Электрические элементы представлены символами с характеристиками. Не забывайте, что обозначения могут отличаться в зависимости от выбранного учебника.

Физические законы

Все электрические цепи подчиняются ряду законов: Ома, закон тока и напряжения Кирхгофа, теоремы Тевена и Нортона (отлично подходят для сложных схем).

---