Уравнение баланса мощностей.

Баланс мощностей – заключается в том, что в любом замкнутом электрическом контуре мощность, выделяемая источниками ЭДС равна мощности, преобразуемой в другие виды энергии потребителями , т.е.

где - активная электрическая мощность, отдаваемая источниками питания потребителям электрической энергии;

- мощность энергии, потребляемая электроприемниками.

При этом в генераторном режиме источника направления ЭДС Е_i и тока I_i совпадают по знаку, а в режиме потребителя они противоположны.

Пример: контур ABCDA

Последовательное соединение резисторов (рис. 1.4).

Рисунок - 1.4

В этом случае единственный ток I протекает через все резисторы .

Согласно второму закону Кирхгофа имеем:

,

откуда

и, наконец,

(эквивалентное сопротивление).

Для n последовательно включенных сопротивлений будет:

.

Параллельное соединение резисторов (рис 1.5).

Одинаковое напряжение U приложено ко всем сопротивлениям .

Согласно первому закону Кирхгофа имеем:

,

откуда .

Рисунок - 1.5

Введём понятие проводимости, величины обратной сопротивлению

G = 1/ R.

Тогда для n включённых параллельно сопротивлений будет:

.

Частный случай:

Если имеем только два включённых параллельно сопротивления и , то расчет эквивалентного сопротивления ведем исходя из

откуда

При расчете электрических цепей используются определенные единицы измерения:

- Электрический ток измеряется в амперах (А),

- Напряжение – в вольтах (В),

- Сопротивление – в омах (Ом),

- Мощность – в ваттах (Вт),

- Электрическая энергия – ватт-час (Вт-час),

- Проводимость – в сименсах (См)

Кроме основных единиц используют более мелкие и более крупные единицы измерения: миллиампер (1 мA = 10^–3 А), килоампер (1 кA = 10³ А), милливольт (1 мВ = 10^–3), киловольт (1 кВ = 10³ В), килоом (1 кОм = 10³Ом), мегаом (1 мОм = 10⁶ Ом), киловатт (1 кВт = 10³ Вт), киловатт-час (1 кВт-час = 10³ ватт-час).