Электротехника для школьников "Путевка в жизнь"

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

Электротехника – наука об основных законах физики в области электричества и его применении в промышленности и в быту.

Основные открытия в области электричества XIX века:

• 1820г. – А.М. Ампер измерил силу взаимодействия между двумя параллельными проводниками с током (закон Ампера), создав основу построения электрических двигателей

• 1826г. – Г. Ом экспериментально подтвердил закон, названный его именем , положив начало расчету электрических цепей

• 1831г. – М. Фарадей открыл явление электромагнитной индукции, создав основу построения электрических генераторов

• 1834г. – Б.С. Якоби построил электрический двигатель постоянного тока, ставший основным приводным двигателем транспортных средств

• 1847г. – Г.Р. Кирхгоф сформулировал законы, названные его именем, позволяющие рассчитывать сложные электрические цепи

• 1872г. –А.Г. Столетов снял кривую намагничивания железа, положив основу расчета магнитных цепей

• 1875г. – П.Н. Яблочков создал трансформатор, обеспечив передачу электрической энергии на значительные расстояния

• 1888г. – М.О. Доливо-Добровольский создал трехфазный асинхронный двигатель переменного тока – основной приводной двигатель переменного тока – основной приводной двигатель любого металлорежущего станка

• 1895г. – А.С. Попов продемонстрировал возможности радиосвязи, заложив основы радио- и телевещания

Преимущества электрической энергии:

- способность легко передаваться на любые расстояния;

- возможность деления на любые части;

- простота преобразования в другие виды энергии (световую, тепловую, механическую и т.д.)

Основные электрические величины

Электрический ток – направленное движение электронов.

Постоянный ток – это ток, который не изменяет ни величины, ни направления.

Переменный ток – это ток, который изменяется периодически по величине и направлению.

Электрон – отрицательно заряженная частица.

Сила электрического тока – количество электронов, прошедшее через поперечное сечение проводника в единицу времени.

Напряжение – разность потенциалов между двумя точками поля.

Мощность – скорость, с которой совершается работа, т.е. происходит преобразование электрической энергии в другие виды энергии.

Единицы измерения электрических величин

1) Напряжение U – измеряется в вольтах (В)

2) Сила тока I – измеряется в амперах (А)

3) Сопротивление R – измеряется в омах (Ом)

4) Проводимость G – измеряется сименсах (См)

5) Работа А – измеряется в джоулях (Дж)

6) Мощность P – измеряется в ваттах (Вт)

Электрическая цепь

Электрическая цепь (ЭЦ) – совокупность устройств, которые обеспечивают протекание электрического тока.

Основные элементы электрической цепи:

• источники электрической энергии
• приемники электрической энергии
• соединительные провода

Электрическая цепь

Источники и приемники электрической цепи

Источники электрической энергии – являются аккумуляторы, теплоэлектрические элементы, электрические генераторы, фотоэлектрические элементы и другие устройства, которые преобразуют различного вида энергии (химической, тепловой, механической, световой) в электрическую энергию.

Приемниками электрической энергии – являются электролампы, электропечи, электродвигатели и другие устройства, в которых электрическая энергия преобразуется в энергию какого-либо другого вида (тепловую, механическую, световую и т.д.).

Соединительные элементы – соединительные провода, воздушные линии электропередачи, электрические кабеля.

Вспомогательные устройства – выключатели, штепсельные разъемы, предохранители, которые служат для управлением режима электрической цепи и ее защиты.

Измерительные устройства – амперметры, вольтметры, ваттметры, которые предназначены для измерения токов, напряжений и мощности на участках электрической цепи.