Элементтердің параметрлері

Элементтермен ток жүрген кезде электр энергиясының басқа түрлеріне айналып отырады. Мысалы, сымның бойымен ток жүргенде сымның айналысында электр магнит қрістері пайда болады және сым қызады. Ал электр және магнит қрістерінің энергиясы бары белгілі. Ендеше ол энергия электр энергиясының түрленуі нәтижесінде пайда болады. Сол сияқты сым қызған кезде бөлініп шығатын жылу да электр энергиясынан алынған. Ендеше электр энергиясы сым бойымен тараған кезде электр және магнит өрістерінің энергиясына және жылу энергиясына алынады. Бірақ ол энергияның мөлшері элементтердің затына, оның геометриялық өлшемдеріне байланысты.

Элементтің электр энергиясын энергияның басқа түріне қайтамсыз түрлендіретін қасиетін кедергі деп аталатын параметрмен сипаттайды. Кедергінің өлшем бірлігі Ом.

Тұрақты және айнымалы ток тізбегіндегі кедергі

, .

мұндағы: W - энергияның басқа түріне қамтамасыз түрленген электр энергиясы; І, і - тұрақты және айнымалы ток тізбегіндегі ток күші; t - уақыт.

Элементтің тұрақты токқа кедергесі омдық кедергі, ал айнымалы токқа кедергісі активті кедергі деп аталады. Жалпы алғанда омдық және активті кедергілердің мәндері өзара тең болмайды. Бірақ төменгі жиілікті токтар үшін бұл айырмашылық өте аз болғандықтан оларды бөлектемей, тек кедергі деп атап, сан мәндері өзара тең деп алынады.

Кедергісін пайдалануға арналған аспап резистор деп аталады.

Элементтің электр энергиясын магнит өрісінің энергиясына түрлендіретін қасиетін индуктивтілік деп аталатын параметрмен сипаттайды. Индуктивтіліктің өлшем бірлігі 1Гн (Генри).

Мұндағы ψ өнбоймен ілінсек магнит ағыны.

Индуктивтігін пайдалануға арналған аспап индуктивті шарғы деп аталады.

Элементтің электр энергиясын электр өрістің энергиясына түрлендіретін қасиетін сыйымдылық деп алатын параметрмен сипаттайды. Сыйымдылықтың өлшем бірлігі 1Ф (Фарад).

Тұрақты және айнымалы ток тізбегінде сыйымдылық

мұндағы: Q, q - тұрақты және айнымалы ток тізбегіндегі элементтің заряды (ұйығы); U, u - тұрақты және айнымалы ток тізбегіндегі элементтің кернеуі.

Сыйымдылығын пайдалануға арналған аспап конденсатор деп аталады. Бұл параметрлер мен аспаптардың қабылданған графикалық шартты блгілері 2-ші а-суретте келтірген.

Аталған қасиеттер және оларды сипаттайтын параметрлер барлық элементтерге тән. Бірақ әдетте олардың біреуі не екеуі көбірек, басымдау келеді. Мұндай жағыдайда әлсіз қасиетін ескермей, элемент бір не екі параметрге ғана ие деп қарастыруға болады. Тек қана бір параметрі бар деп алынған элемент идеал элемент делінеді.

Элементтердегі, тізбектердегі физикалық және электрлік құбылыстар талдау үшін олардың орынбасарлық схемасын құрады. Орынбасарлық схема параметрлері қарастырылып отырған құрылғының параметрлеріне тең идеал элементтерден тұрады. Мысалы, электрлік қозғалтқыштардың орамалы ток жүрген кезде қызады және магнит өрісін тудырады, ал электр сыйымдылығы өте аз. Сондықтан орамалардың орынбасарлық схемасы кедергі мен индуктистіліктен тұрады деп алуға болады (2-ші, б-сурет). Электр желісі де ток жүрген кезде қызады және магнит өрісін тудырады. Сонымен қатар электр желісінің сымдарының арасында және сымдар мен жердің арасында электр өрісі пайда болады. Олай болса электр желісінің кедергісі, индуктивтілігі және сыйымдылығы бар екен (2-ші, в-сурет). Жалпы алғанда, электр қабылдағыштарды, тізбек элементтерін және тізбектерді бірізді немесе параллель орынбасарлық схемалармен кескендеуге болады.

№ 2 ДӘРІС (екі сағат)