Позитивні напрями струмів, ЕРС і напруг

Для однозначності опису процесів, що відбуваються у будь-якому елеме­нті кола, необхідно знати не тільки величини його струму й напруги, але також їхні напрями на певний момент часу. Дійсно, якщо задано графік зміни струму (рис. 1.1,б) або його рівняння, то можна стверджувати, що струм через напівпе-ріод змінює свій напрям на зворотний і величина його для моменту t1 додатна, але напрям струму в елементі на цей момент невідомий. Щоб відповісти на це запитання, один з двох можливих напрямів струму в елементі беруть за основ­ний і вказують його на схемі стрілкою. Стрілки, поставлені на схемах, вказу­ють позитивні напрями ЕРС, напруг і струмів, тобто такі напрями, для яких значення вказаних величин є позитивними. Якщо, наприклад, у заданий момент часу значення величин додатні: Е > 0, U > 0, I > 0, е > 0, u > 0, i > 0, то їхні дійсні напрями на цей момент часу збігаються з напрямами, вказаними на схемі стрілками. Якщо значення цих величин від'ємні, то їхні дійсні напрями проти­лежні напрямам, вказаним на схемі стрілками.

Розглянемо приклади кіл і значення проставлених на їхніх схемах стрілок. На рис. 1.8 наведені схеми з'єднання двох найпростіших кіл постійного (а) і змінного (б) струмів, що складаються з ідеальних джерел живлення з ЕРС Е і е й електричних ламп HL, підключених безпосередньо до зовнішніх затискачів джерел.

На рис. 1.9 наведені схеми заміщення цих кіл, на яких електричні лампи представлені резистивними елементами з опором R. На рис. 1.10 зображені графіки ЕРС джерел живлення.

З курсу фізики відомо, що за позитивний напрям струму прийнятий на­прям руху позитивних зарядів, за позитивний напрям ЕРС - напрям дії сторон­ніх сил на позитивний заряд, за позитивний напрям напруги - напрям убування потенціалу. Оскільки позитивні заряди усередині джерела рухаються в напрямі дії сторонніх сил, а в приймачі - у напряму убування потенціалу, то позитивні напрями струму й ЕРС джерела, струму й напруги приймача збігаються.


b b а б

Рис. 1.8 - Схеми з'єднання найпростіших кіл постійного (а) і

змінного (б) струмів з ідеальними джерелами живлення

Позитивний напрям на­пруги на зовнішніх затиска­чах джерела протилежний позитивному напряму струму джерела.

Потужність, що розви­вається джерелом, Р=Е-І або р=в'і і потужність ділянки кола P=U-I або р = u-i будуть додатні тільки при співпада­ючих позитивних напрямах ЕРС і струму джерела, а та­кож напруги й струму при­ймача.


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я