Силы в магнитном поле — это силовые воздействия, которые магнитное поле оказывает на движущиеся электрические заряды и, как следствие, на проводники, по которым протекает электрический ток. Это явление является фундаментальным для электротехники и лежит в основе работы подавляющего большинства электрических машин и аппаратов. Исторически, связь между электричеством и магнетизмом была впервые продемонстрирована Гансом Христианом Эрстедом … Читать далее

Потокосцепление — это физическая величина, характеризующая связь магнитного потока с электрическим контуром (например, витком провода или обмоткой). Говоря проще, она показывает, какая «доля» магнитного поля «пронизывает» контур, умноженная на количество витков в этом контуре. Различают собственное потокосцепление, создаваемое током в самом контуре, и взаимное потокосцепление, создаваемое током в соседнем контуре. Исторически эти концепции неразрывно связаны … Читать далее

Магнитное поле — это фундаментальная форма материи, одна из двух компонент единого электромагнитного поля. Оно представляет собой особое силовое поле, действующее на движущиеся электрические заряды, проводники с током, а также на тела, обладающие магнитным моментом (например, постоянные магниты). Исторически изучение магнетизма началось с наблюдения свойств постоянных магнитов (магнетита). Однако ключевой прорыв произошел в 1820 году, … Читать далее

Метод смешанных величин (МСВ), также известный как гибридный метод, — это универсальный подход к анализу сложных линейных электрических цепей. Его ключевая особенность заключается в том, что он позволяет рассчитывать схемы, которые содержат одновременно идеальные источники ЭДС (напряжения) и идеальные источники тока. Этот метод был разработан для преодоления ограничений классических подходов: Метод узловых напряжений (МУН), основанный … Читать далее

Концепция эквивалентного генератора — это основной инструмент в теории электрических цепей (ТОЭ). Что это? По сути, это метод, позволяющий заменить любую, сколь угодно сложную линейную часть электрической цепи, имеющую два вывода (двухполюсник), на простейшую эквивалентную схему. Эта схема состоит всего из одного источника (ЭДС или тока) и одного пассивного элемента (сопротивления или проводимости). Краткая история: … Читать далее

Законы Кирхгофа представляют собой два фундаментальных правила (или принципа), которые лежат в основе теории электрических цепей. Они являются обобщением закона Ома и позволяют рассчитывать сложные разветвленные цепи как постоянного, так и переменного тока. Эти законы описывают сохранение двух ключевых физических величин: электрического заряда (Первый закон) и энергии (Второй закон). Они были сформулированы немецким физиком Густавом … Читать далее

Любой источник электрической энергии (например, аккумулятор, генератор на электростанции или солнечная панель) предназначен для преобразования какого-либо вида энергии в электрическую. Однако в сложных электрических цепях источник не всегда отдает энергию в цепь. Он может работать в двух ключевых режимах: режиме генератора (отдача мощности) и режиме потребителя (поглощение мощности). В этой статье мы подробно разберем, что … Читать далее

Мощность и коэффициент полезного действия (КПД) являются ключевыми характеристиками любого источника электрической энергии, будь то гальванический элемент, аккумулятор или электромеханический генератор. Эти параметры определяют, какое количество энергии источник способен отдать в полезную нагрузку и какая доля энергии теряется внутри самого источника. Концепции ЭДС, внутреннего сопротивления и потерь мощности были сформулированы в XIX веке благодаря работам … Читать далее

Любой источник электрической энергии — будь то химическая батарея, электромеханический генератор или солнечная панель — представляет собой устройство, преобразующее какой-либо вид энергии в электрическую. Для анализа электрических цепей не важна физическая природа этого преобразования, но критически важны электрические характеристики источника при подключении к нему нагрузки. Для описания поведения реальных источников используются две фундаментальные идеализированные модели: … Читать далее

Электродвижущая сила (ЭДС) — это фундаментальная физическая величина, характеризующая способность внешних, неэлектростатических сил (известных как «сторонние силы») вызывать перемещение электрических зарядов внутри источника энергии, создавая таким образом разность потенциалов и поддерживая электрический ток в замкнутой цепи. По сути, ЭДС — это «насос» для зарядов в электрической цепи. Исторически концепция ЭДС зародилась в работах Алессандро Вольта … Читать далее