Circuito elettrico e suoi componenti. Circuiti elettrici per manichini: definizioni, elementi, designazioni

Circuito elettrico – insieme di dispositivi(elementi), destinati al movimento diretto di cariche elettriche(corrente elettrica) e relativi processi elettromagnetici.

Circuito elettrico serve a generare, trasmettere e convertire energia e segnali elettrici (elettromagnetici).

Gli elementi principali di un circuito elettrico sono sorgenti, ricevitori e linee di trasmissione.

Fonte di energia elettrica e segnali – un dispositivo che converte vari tipi di energia non elettromagnetica in elettromagnetica(cella galvanica, batteria, generatore elettromeccanico).

Ricevitore di energia elettrica e segnali elettrici – un dispositivo che converte l'energia elettrica in altre forme di energia(dispositivi elettrotermici, lampade elettriche, resistenze, motori elettrici).

Linea di trasmissione di energia elettrica e segnali elettrici- conduttori (materiali, mezzi con cariche gratuite) e campi elettromagnetici, con l'aiuto dei quali viene effettuata la trasmissione di energia elettrica e segnali dalle sorgenti ai ricevitori.

Inoltre, gli elementi del circuito elettrico possono essere dispositivi di conversione, commutazione e misurazione (strumenti).

Convertitore di energia elettrica – dispositivo di conversione dei parametri(tensione, corrente, loro forma, grandezza, frequenza) energia elettromagnetica(trasformatori, raddrizzatori, inverter, convertitore di frequenza).

Cambio di dispositivi progettato per modificare la modalità di funzionamento del circuito elettrico: spegnimento e accensione di sorgenti, ricevitori, modifica dei parametri delle sezioni del circuito. Questi sono contattori, interruttori, interruttori, sezionatori.

Dispositivi di misurazione – dispositivi per misurare vari parametri di processi elettromagnetici che si verificano in un circuito elettrico(amperometri, voltmetri, wattmetri, ecc.).

Schema elettrico – una rappresentazione grafica di un circuito elettrico contenente immagini condizionali dei suoi elementi e che mostra la connessione di questi elementi.

ESKD "Simboli grafici condizionali nei diagrammi". GOST 2.721-74 - 2.758-81.

Ricevitori, fonti:

– elemento galvanico;

- una lampada a incandescenza;

– Generatore DC di tipo elettromeccanico;

-resistore;

-potenziometro;

-reostato;

-induttore;

-condensatore.

Commutazione dei dispositivi:

– contatto normalmente aperto;

– contatto normalmente chiuso;

- contatto di commutazione.

strumenti indicativi(A, V, W):

Dispositivi di conversione:

– trasformatore in aria;

–ponte a diodi (raddrizzatore a onda intera);

– invertitore.

Schema schematico del circuito elettrico – schema elettrico raffigurante il collegamento di elementi reali di questo circuito.

Esempio. Il circuito elettrico più semplice è una cella galvanica collegata a una lampada a incandescenza tramite un interruttore tramite fili di collegamento. Nel circuito sono inclusi un voltmetro e un amperometro per misurare la tensione e la corrente.

funzionale(strutturale, schema a blocchi) – schema elettrico raffigurante il collegamento di singoli blocchi di un circuito elettrico complesso che svolgono determinate funzioni(amplificazione, rettifica, inversione, ecc.)

bipolare– parte di un circuito elettrico che viene considerato rispetto a due morsetti qualsiasi.

Quadripolo – parte di un circuito elettrico che ha due terminali di ingresso e due di uscita.

circuito attivo – parte di un circuito elettrico in cui operano fonti di energia elettrica.

circuito passivo – parte di un circuito elettrico in cui non vi è alcuna fonte di energia elettrica.

Circuito equivalente

Né gli schemi funzionali né quelli circuitali dei circuiti elettrici riflettono il lato quantitativo dei processi elettromagnetici che si verificano negli elementi del circuito e che determinano il modo di funzionamento di questo circuito, indipendentemente dal design e dalla natura fisica di questi elementi.

circuito equivalente(modello matematico calcolato, equivalente) circuito elettrico–un diagramma di un circuito elettrico, raffigurante le connessioni di elementi astratti, ideali, con un'approssimazione sufficiente, che mostra i processi elettromagnetici in un circuito elettrico.

Nella teoria dei circuiti elettrici, gli elementi reali che compongono un circuito elettrico sono sostituiti da elementi ideali astratti con determinate proprietà.

Quali sono questi elementi? E quali processi elettromagnetici riflettono?

Indietro avanti

Attenzione! L'anteprima della diapositiva è solo a scopo informativo e potrebbe non rappresentare l'intera portata della presentazione. Se sei interessato a questo lavoro, scarica la versione completa.

Tipo di lezione: una lezione per imparare nuovo materiale e consolidamento primario.

Obbiettivo: per studiare i componenti del circuito elettrico, i simboli utilizzati negli schemi.

Compiti:

educativo- assicurare la percezione, la comprensione e il consolidamento primario dei componenti del circuito elettrico, delle loro finalità e simboli.
Educativo- promuovere l'inculcazione del rispetto delle norme di sicurezza durante il montaggio di una catena, interesse per la fisica.
Educativo- promuovere lo sviluppo della capacità di assemblare circuiti elettrici, rappresentare schemi di circuiti elettrici.

Piano di lezione.

Momento organizzativo (1 min.)
Aggiornamento della conoscenza. (8 min.)
Imparare nuovo materiale. (12 minuti)
Consolidamento delle conoscenze. (15 minuti.)
La fase della verifica delle conoscenze primarie. (5 minuti.)
Compiti a casa. (1 minuto.)
Riassunto della lezione. (1 minuto.)
Riflessione. (2 minuti.)

Attrezzatura: cella galvanica, lampadina, chiave, cavi di collegamento, targhe con simboli di elementi CE, tavolo di controllo, computer, proiettore multimediale.

Durante le lezioni

1. Org. Momento (spiegare il lavoro di gruppo)

Elettricità tutt'intorno
La pianta e la casa ne sono piene.
La vita è drasticamente semplificata!
È fantastico,
A nostro vantaggio,
Tutti i fili Maestà
Si chiama elettricità!

2. Attualizzazione della conoscenza.

Ogni gruppo è invitato a scegliere un foglio con la domanda:

Cos'è la corrente elettrica?
Quali condizioni sono necessarie per l'esistenza di una corrente elettrica?
Perché è necessaria l'elettricità?
Direzione della corrente elettrica?

(Per preparare gli studenti al GIA, è necessario includere vari compiti in varie fasi della lezione e compiti a casa che contribuiranno alla formazione di conoscenze e abilità metodologiche - un compito con una scelta di risposte, il livello di abilità sperimentali , la capacità di risolvere un problema qualitativo, nonché compiti per lavorare con il testo di un contenuto fisico.)

Quando si ripete il materiale, agli studenti viene offerto il seguente compito: (diapositiva 2)

3 . Usando le lettere nelle righe, inserisci i nomi delle sorgenti correnti:

diapositiva 3

4. Imparare nuovo materiale.

Argomento della lezione:"Circuito elettrico".

Apri i tuoi quaderni e scrivi l'argomento della lezione. Viene chiamato l'insieme di dispositivi attraverso i quali scorre la corrente elettrica circuito elettrico. Le catene sono semplici (come in una dimostrazione) e complesse (cablaggio), ma in tutte è possibile distinguere i componenti. I dispositivi che utilizzano energia elettrica sono chiamati consumatori. Questa è la prima parte della catena. Fai esempi di consumatori... in classe... a casa... sul tavolo... (per lampadina L. R.). Il secondo componente del circuito è una sorgente di corrente (per L.R. - una cella galvanica). La fonte di corrente è collegata al circuito per ultima con l'aiuto di fili di collegamento: questo è il terzo componente del circuito. C'è un'altra parte importante del circuito elettrico. A Parigi nel 1881, in una mostra elettrica, tutti furono entusiasti di questa invenzione. Questo è un interruttore. Il suo ruolo è quello di chiudere e aprire il circuito elettrico. Nella tecnologia vengono utilizzati diversi tipi di dispositivi di chiusura e apertura. Affinché ci sia corrente nel circuito, deve essere chiuso, ad es. sono costituiti da conduttori di elettricità. Se in qualsiasi momento il filo si rompe, la corrente nel circuito si interrompe. Questo è ciò su cui funzionano gli interruttori. Assegna un nome ai dispositivi di chiusura della classe (Interruttore, interruttore a coltello, pulsanti, per s.r. - chiave) diapositiva 4.

Nota: il circuito è assemblato con l'interruttore aperto; l'interruttore è realizzato con conduttori di elettricità ed è necessario toccare la maniglia isolante.

Allora, quali sono i componenti di un circuito elettrico? Scrivi nel tuo taccuino:

consumatore
fonte corrente
fili di collegamento
dispositivo di chiusura

Hai una pagina di G.N. Stepanova, la particolarità del libro di testo è che in ogni paragrafo c'è una parola chiave, nel primo ad esempio “Circuito elettrico”, la posizioneremo al centro. Nel resto, i componenti dei blocchi catena. A margine, cosa è compreso nei blocchi e come indicato nel diagramma. Sul tavolo per ogni gruppo c'è un netbook, sul desktop c'è un file con la parola cluster. Lo apriamo e creiamo un cluster usando il tutorial.

I circuiti elettrici possono essere complessi. La TV è fuori servizio e sono necessarie informazioni su in cosa consiste il circuito elettrico e le informazioni sono contenute nei circuiti elettrici. Gli schemi elettrici sono disegni che mostrano come collegare gli elementi di un circuito elettrico.

Ragazzi, dovete fare un lavoro pratico.

Quali regole di sicurezza seguirai?

Lavoro pratico.

Obbiettivo: assemblare un circuito elettrico dai dispositivi che ognuno ha sui tavoli in modo che la lampadina si accenda.

Un semplice circuito è assemblato in gruppi (fonte di alimentazione, lampada, chiave, cavi di collegamento)

Completamento dell'opera. Stesura di un diagramma. L'insegnante controlla.

5. Fase di verifica primaria delle conoscenze.

Compiti individuali: organizzare il cond. designazioni per "luoghi", che si collegano con una freccia condizionale. simbolo con il nome del dispositivo.

Controlliamo usando tavolo di controllo:

bug

> 4

Un circuito elettrico è un insieme di dispositivi necessari al passaggio della corrente elettrica attraverso di essi.

Lo scopo di qualsiasi circuito elettrico è fornire elettricità al consumatore per la sua ulteriore conversione in energia meccanica, termica, elettrochimica o in radiazione luminosa. Comprendere gli elementi semplici dei circuiti, le loro caratteristiche e grandezze è necessario per ogni persona istruita. Le conoscenze acquisite aiuteranno a comprendere i circuiti elettrici, fare calcoli teorici e, in futuro, applicarli nella vita di tutti i giorni durante la riparazione di apparecchiature semplici e radioelettronica.

I circuiti sono a corrente continua e alternata. Costante - ha una polarità costante della forza elettromotrice e non cambia la sua direzione. Un esempio di rete DC è il cablaggio elettrico delle automobili. La corrente alternata cambia direzione. In una rete di consumatori, il grafico della corrente alternata rispetto al tempo ha la forma di una sinusoide. La polarità cambia 50 volte al secondo. In altre parole, la frequenza corrente è 50 Hz (hertz).

La parte esterna del circuito è costituita da fili, interruttori, apparecchi elettrici e strumenti di misura. Sotto l'interno - alimentatori.

Indipendentemente dalle parti di cui sono costituiti i circuiti elettrici, hanno una cosa in comune: i loro componenti devono produrre, trasmettere o consumare elettricità.

Gli elementi si dividono in passivi e attivi. Il primo di questi comprende tutto ciò che consuma o trasmette elettricità: lampade, resistenze, motori elettrici, ecc. Al secondo - le fonti che generano elettricità: generatori, batterie, pannelli solari, ecc. Inoltre gli elementi si dividono in bipolari (quelli che hanno 2 uscite) e multipolari (quelli che hanno 4 o più uscite). Un esempio di resistore a due terminali è un resistore. Come un quadripolare: un trasformatore step-up o step-down.

I componenti obbligatori della catena sono:

Source (Source) - nella maggior parte dei casi, una batteria, una cella galvanica o un generatore. Occasionalmente - turbine eoliche e pannelli solari.
Conduttore - è necessario per la trasmissione di elettricità da una fonte a un consumatore elettrico.
Consumatore di elettricità (carico, consumatore) (il più delle volte nella vita di tutti i giorni si tratta di dispositivi di illuminazione, motori, dispositivi di riscaldamento, elettronica, elettrodomestici come computer, aspirapolvere, lavatrici).
Dispositivo di chiusura/apertura (Switch) o interruttore.

I principali ricevitori elettrici sono:

Resistori - un consumatore che ha una resistenza variabile o costante.
Un condensatore è un consumatore che ha una capacità. Immagazzina energia e ha la capacità di restituirla.
Un induttore è un consumatore che crea un campo induttivo.
Un motore elettrico è un consumatore che converte l'energia degli elettroni che si muovono lungo un conduttore in energia meccanica.

Importante: la corrente elettrica scorre solo attraverso un circuito chiuso. Se viene aperto, il movimento degli elettroni al suo interno si interrompe.

Durante la lettura di diagrammi e calcoli, vengono utilizzati i seguenti concetti: contorno, nodo e ramo.

Un ramo è una sezione con uno o più componenti collegati in serie.
Un nodo è una giunzione di due o più rami.
Un circuito è un insieme di rami che formano un percorso chiuso per la corrente. In questo caso, uno dei nodi nel contorno deve essere sia l'inizio che la fine del percorso e i nodi rimanenti devono essere presenti non più di una volta.

Per facilitare la lettura dei diagrammi, è possibile utilizzare la seguente tabella:

Tipi di catene

Per utilizzare con successo i circuiti elettrici, devi avere un'idea di che tipo di circuito elettrico è chiamato chiuso e aperto.

Un circuito chiuso è un circuito continuo costituito da apparecchi elettrici e conduttori. Non appena viene interrotto, si apre. In questo stato, non è in grado di condurre corrente, sebbene possa esserci tensione, poiché al suo interno appare un dielettrico. Nella stragrande maggioranza dei casi, l'aria atmosferica ordinaria agisce come un tale dielettrico. Secondo questo principio, dispositivi progettati per aprire: interruttori, interruttori a coltello, fusibili, pulsanti.

Un circuito non ramificato è un circuito elettrico costituito da una sorgente e componenti collegati in serie. La caratteristica più importante qui è che in tutte le sezioni la corrente ha lo stesso valore. Ramificato - avente nella sua composizione uno o più componenti collegati in parallelo.

Ciascuno può avere più classificazioni e nomi contemporaneamente:

potenza - chiamano la connessione di dispositivi necessari per la produzione, la trasmissione di energia elettrica, la sua trasformazione o consumo;
ausiliario - uno che ha scopi funzionali diversi, ma che non è il potere;
misurazione - lo chiamano necessario per la registrazione dei parametri della rete e dei dispositivi in essa inclusi;
controllo - lo chiamano dispositivi di attuazione o modifica dei loro parametri a seconda dello scopo generale;
la segnalazione è chiamata dispositivi di segnalazione che si attivano, indicando la presenza di determinati cambiamenti.

Il circuito elettrico più semplice è una sorgente collegata da conduttori a un consumatore elettrico e uno semplice è chiamato circuito singolo. I circuiti complessi sono quelli che hanno due o più circuiti. A loro volta, sono divisi in multinodo, multicircuito, volumetrico e planare.

Grandezze fisiche che caratterizzano il circuito

Esistono diverse quantità che possono descrivere qualsiasi circuito elettrico. I principali sono:

Tensione - U (misurata in volt (V)).
Forza attuale - I (misurata in ampere (A)).
Resistenza - R (misurata in ohm (Ohm)).
Potenza - P (misurata in Watt (W)).
Capacità - C (misurata in Farad (F).

Conoscere le formule consente di effettuare calcoli pratici. Ad esempio, la resistenza di un resistore dipende non solo dalla corrente, ma anche dalla tensione. La formula che riflette questo si chiama legge di Ohm per la sezione della catena e si presenta così:

I - forza attuale;
U - tensione;
R è resistenza.

Questa formula è fondamentale. È valido per qualsiasi ambiente e altri parametri, indipendentemente dai vari componenti e tipi di dispositivi.

Se un resistore ha una resistenza costante, indipendentemente dalla quantità di corrente che lo attraversa, viene chiamato "elemento di linea".

Quando la corrente scorre attraverso un resistore, la sua resistenza aumenta a causa dell'aumento della vibrazione a livello molecolare del reticolo cristallino nel conduttore. Le vibrazioni interferiscono con il movimento degli elettroni e, di conseguenza, l'energia viene sprecata. Per evitare che il resistore si bruci nel circuito, spesso viene installato un fusibile in serie con esso. Contiene all'interno un conduttore fusibile, progettato per bruciarsi quando i parametri vengono superati. Soffiando, il fusibile protegge l'intero circuito dai danni e talvolta fa risparmiare ore durante le riparazioni, poiché è più facile sostituire il fusibile che cercare un componente danneggiato tra dozzine di componenti uguali.

Scopri di più sui circuiti elettrici con video:

Per utilizzare l'anteprima delle presentazioni, crea un account Google (account) e accedi: https://accounts.google.com

Didascalie delle diapositive:

CORRENTE ELETTRICA Circuito elettrico e suoi componenti Docente di fisica GBOU Secondary School n. 966 Nikulina E.V.

CIRCUITO ELETTRICO Un circuito elettrico è un insieme di dispositivi attraverso i quali scorre una corrente elettrica.

Componenti del circuito elettrico più semplice: Consumo di corrente elettrica Sorgente di corrente Chiave, interruttore Fili di collegamento

I dispositivi che utilizzano energia elettrica sono chiamati consumatori.

Fonti attuali

Il ruolo dell'interruttore è quello di chiudere e aprire il circuito elettrico.

La sorgente di corrente è collegata al circuito per ultima con l'aiuto di fili di collegamento. In ogni casa e appartamento, E nella tua scuola preferita Ti è ben noto che la Corrente scorre attraverso ………..

Schemi elettrici Gli schemi elettrici sono disegni che mostrano come i dispositivi elettrici sono collegati in un circuito.

1. Fonte corrente In una calcolatrice, in un orologio Può trovare qualcosa da fare ovunque. È brutto se si è improvvisamente seduta per qualche motivo. Non ti penti della risposta, che cos'è?

2.Batteria delle fonti di alimentazione

3. Lampada Com'è il sole che splende e illumina la strada? Che miele d'oro…………!

5. Resistenza

6. Chiave Chiude qualsiasi circuito, è piccolo, ma potente! Ferma istantaneamente il nastro trasportatore, apre anche la porta! Cos'è?

Schema elettrico

Precauzioni di sicurezza Avviamo l'elettricità, i bambini studiano con te, Solo le precauzioni di sicurezza devono essere rigorosamente osservate. Non alzarti dalla tua scrivania, ci sono domande, quindi chiedi, ma non Petya e non Sasha, ma chiama l'insegnante. Disponi ordinatamente tutti gli elettrodomestici sulle tue tavole,

Assicurati che la chiave sia aperta e quindi connettiti! Quando si collega la batteria, prestare attenzione alla polarità, perché l'amperometro potrebbe non essere fortunato. Bene, se all'improvviso dimenticate il mandato, leggete tutto sul banco molte, molte altre volte.

Montare il circuito elettrico secondo lo schema

Sul tema: sviluppi metodologici, presentazioni e note

Presentazione "Circuito elettrico e suoi componenti"

Questo materiale può essere utilizzato in una lezione di fisica di grado 8 sull'argomento "Circuito elettrico e suoi componenti" quando si studia o si ripete questo argomento ....

Presentazione "Circuito elettrico e suoi componenti"

Questa presentazione è destinata agli studenti del 10° anno di una scuola correzionale di tipo I, II. Può essere utilizzato nelle lezioni di fisica della terza media di una scuola secondaria di secondo grado...

Presentazione "Dettatura fisica. Circuito elettrico e suoi componenti"

Presentazione per una lezione di fisica di grado 8 "Dettatura fisica. Circuito elettrico e suoi componenti. "La dettatura contiene non solo domande sui circuiti elettrici, ma anche domande per la ripetizione. Con l'aiuto di questo ...

Questo articolo è per coloro che stanno appena iniziando a studiare la teoria dei circuiti elettrici. Come sempre, non entreremo nella giungla delle formule, ma cercheremo di spiegare i concetti di base e l'essenza delle cose che sono importanti per la comprensione. Allora, benvenuti nel mondo dei circuiti elettrici!

Vuoi più informazioni utili e notizie fresche ogni giorno? Unisciti a noi su Telegram.

Circuiti elettrici

è un insieme di dispositivi attraverso i quali scorre la corrente elettrica.

Considera il circuito elettrico più semplice. In cosa consiste? Ha un generatore: una fonte di corrente, un ricevitore (ad esempio una lampadina o un motore elettrico), nonché un sistema di trasmissione (cavi). Affinché un circuito diventi un circuito, e non un insieme di fili e batterie, i suoi elementi devono essere interconnessi da conduttori. La corrente può fluire solo in un circuito chiuso. Diamo un'altra definizione:

- Si tratta di una sorgente di corrente interconnessa, linee di trasmissione e ricevitore.

Naturalmente, source, sink e wire sono l'opzione più semplice per un circuito elettrico elementare. In realtà, circuiti diversi comprendono molti più elementi e apparecchiature ausiliarie: resistori, condensatori, interruttori a coltello, amperometri, voltmetri, interruttori, connessioni di contatto, trasformatori e così via.

Classificazione dei circuiti elettrici

Su appuntamento i circuiti elettrici sono:

Circuiti elettrici di alimentazione;
Circuiti elettrici di controllo;
Circuiti di misura elettrici;

Circuiti di potenza progettati per la trasmissione e la distribuzione di energia elettrica. Sono i circuiti di alimentazione che conducono la corrente al consumatore.

Inoltre, i circuiti sono divisi in base alla forza della corrente in essi contenuta. Ad esempio, se la corrente nel circuito supera i 5 ampere, il circuito è alimentato. Quando si fa clic sul bollitore collegato alla presa, si chiude il circuito di alimentazione.

Circuiti elettrici di controllo non sono alimentati e sono progettati per attivare o modificare i parametri di funzionamento di dispositivi e apparecchiature elettriche. Un esempio di circuito di controllo è l'apparecchiatura di monitoraggio, controllo e segnalazione.

Circuiti di misura elettrici progettato per registrare i cambiamenti nei parametri delle apparecchiature elettriche.

Calcolo dei circuiti elettrici

Calcolare un circuito significa trovare tutte le correnti in esso contenute. Esistono diversi metodi per calcolare i circuiti elettrici: le leggi di Kirchhoff, il metodo delle correnti di anello, il metodo dei potenziali nodali e altri. Considera l'applicazione del metodo delle correnti di anello sull'esempio di un circuito specifico.

Innanzitutto, selezioniamo i circuiti e indichiamo la corrente in essi. La direzione della corrente può essere scelta arbitrariamente. Nel nostro caso, in senso orario. Quindi per ogni contorno comporremo equazioni secondo la 2a legge di Kirchhoff. Le equazioni sono compilate come segue: la corrente di loop viene moltiplicata per la resistenza di loop, i prodotti della corrente di altri loop e le resistenze totali di questi loop vengono aggiunti all'espressione risultante. Per il nostro schema:

Il sistema risultante viene risolto sostituendo i dati iniziali del problema. Le correnti nei rami del circuito originale si trovano come somma algebrica delle correnti di anello