В настоящей книге изложен теоретический материал в виде учебной информации, определены порядок работы и последовательность действий, которые необходимо выполнить, чтобы усвоить учебный материал, исправить допущенные ошибки.
Книгу можно использовать при очном и заочном обучении. При очном программированные занятия проводятся в автоматизированном классе типа «Аккорд». Учебный материал книги делится на циклы продолжительностью 15—20 ч применительно к действующим тематическим планам по соответствующим специальностям.
Каждый цикл занятий содержит: вводное занятие; самостоятельную работу учащихся с применением обучающей программы в автоматизированном классе; лабораторные работы; контрольную проверку знаний; заключительное занятие.
Основная цель вводного занятия — подготовить учащихся к самостоятельной работе по обучающей программе. На вводные занятия следует отводить около 20 % учебного времени (3—4 ч), а на самостоятельную работу учащихся — 40—50 %.
Рекомендуемый план вводных занятий; краткая характеристика материала всего цикла и установление его логических связей с ранее изученным материалом; перечисление задач, которые необходимо решить по ходу изучения материала; подробное объяснение узловых вопросов цикла; показ методов работы с учебным материалом; демонстрация учебных наглядных пособий; обзор учебного материала цикла с помощью специального, диафильма.
Самостоятельная работа учащихся проводится по обучающей программе в автоматизированном классе. Прочитав и усвоив определенную часть материала (информацию), учащийся выполняет задания очередной контрольной карты, содержащей: краткий текст пяти заданий; варианты ответов по каждому заданию; числа кода для ввода ответов в индивидуальные пульты; указания, какие части программы следует изучить повторно в случае неправильного ответа; номера консультаций по каждому ответу.
Учащийся отвечает на вопросы, пользуясь контролирующим устройством. Только после правильного ответа на все вопросы карты переходит к очередной части информации, за которой следует контрольная карта.
Наблюдая за самостоятельной работой, преподаватель регулирует познавательную деятельность учащихся с учетом как групповых, так и индивидуальных показателей усвоения.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ..........-........................ 3-
Введение.................................... 5
Глава 1. Электрическое поле....................... 7
§ 1.1. Электрические заряды. Закон Кулона.............. 7
§ 1.2. Электрическое поле. Напряженность электрического поля ... 9
§ 1.3. Теорема Гуасса. Электрическое поле плоского конденсатора 14
§ 1.4. Электрический потенциал и напряжение........... . 18
§ 1.5. Связь между напряженностью однороднсго электрического
поля и разностью потенциалов.................. 21
§ 1.6. Проводники, диэлектрики и полупроводники.......... 23
Глава 2. Электрическая емкость и конденсаторы............ 27
§ 2.1. Электрическая емкость конденсатора.............. 27
§ 2.2. Энергия заряженного конденсатора............... 29
§ 2.3. Последовательное соединение конденсаторов.......... 31
§ 2.4. Параллельное соединение конденсаторов ............ 33
§ 2.5. Смешанное соединение конденсаторов.............. 33
Глава 3. Электрический ток, сопротивление, работа и мощность ... 36
§ 3.1. Электрический ток ........................ 36
§ 3.2. Электрическая цепь и ее элементы. Электродвижущая сила 40
§ 3.3. Сопротивление и проводимость.................. 42
§ 3.4. Закон Ома........ .•.................... 46
§ 3.5. Работа и мощность............."......•..... 49
Глава 4. Простые электрические цепи постоянного тока........ 56
§ 4.1. Последовательное соединение приемников энергии....... 56
§ 4.2. Потенциальная диаграмма неразветвленной электрической цепи 59 § 4.3. Параллельное соединение приемников энергии. Первый закон
Кирхгофа.............................. 61
§ 4.4. Смешанное соединение приемников энергии..........„ 65
§ 4.5. Способы соединения химических источников энергии в батареи 71
Глава 5. Тепловое действие электрического тока............ 76
§ 5.1. Закон Ленца — Джоуля. Расчет сечения проводов по допустимому нагреву............................ 76
§ 5.2. Расчет проводов по допустимой потере напряжения ...... 81
Глава 6. Сложные электрические цепи постоянного тока ........ 85
§ 6.1. Общие сведения .......................... 85
§ 6.2. Второй закон Кирхгофа ..................... 86
§ 6.3. Расчет сложных цепей методом узловых и контурных уравнений 87
§ 6.4. Метод контурных токов....................... 88
§ 6.5. Метод узлового напряжения................... 91
§ 6.6. Метод наложения ......................... 94
§ 6.7. Метод преобразования схемы ................... 96
§ 6,8, Четырехполюсники „ . ,..................... 99
325
Глава 7. Магнитное поле........................ 102
§ 7.1. Основные понятия........................ 102
§ 7.2. Величины, характеризующие магнитное поле.......... 104
§ 7.3. Закон полного тока........................ 109
§ 7.4. Магнитное поле тока в прямолинейном проводе........ ПО
§ 7.5. Магнитное поле кольцевой и прямой катушек......... 112
§ 7.6. Сила взаимодействия токов двух параллельных проводов ... 116
Глава 8. Ферромагнетизм. Магнитная цепь............... 119
§ 8.1. Намагничивание и перемагничивание ферромагнитных материалов ............................... 119
§ 8.2. Законы магнитной цепи.............. ........ 122
§ 8.3. Расчет магнитных цепей ..................... 123
§ 8.4. Электромагниты и реле....................... 126
Глава 9. Электромагнитная индукция.................. 129
§ 9.1. Явление электромагнитной индукции. Значение индуктированной электродвижущей силы.................... 129
§ 9.2. Преобразование электрической энергии в механическую .... 133
§ 9.3. Явление самоиндукции. Индуктивность............. 136
§ 9.4. Явление взаимной индукции. Взаимная индуктивность .... 139
§ 9.5. Энергия магнитного поля...................., 142
Глава 10. Основные понятия, относящиеся к переменным токам . . . 145
§ 10.1. Период и частота переменного тока............. . 145
§ 10.2. Получение синусоидальной э. д. с. ..........'..... 146
§ 10.3. Действующее и среднее значения переменного тока..... 148
§ 10.4. Фаза. Сдвиг фаз......................... 154
§ 10.5, Векторная диаграмма...................... 155
§ 10.6. Сложение и вычитание синусоидальных величин....... 156
Глава П. Элементы цепи переменного тока с сопротивлением, индуктивностью и емкостью..................... 161
§ 11.1, Цепь с сопротивлением ..................... 161
§ 11.2. Цепь с индуктивностью..................... 164
§ 11.3. Поверхностный эффект и эффект близости........... 169
§ 11.4, Цепь с емкостью......................... 170 .
Глава 12. Неразветвленные цепи переменного тока.......... 173
§ 12.1. Цепь с активным сопротивлением и индуктивностью"] ..... 173
§ 12.2. Цепь с активным сопротивлением и емкостью . . ....... 178
§ 12.3. Цепь с активным сопротивлением, индуктивностью и емкрстью 179
§ 12.4. Общий случай неразветвленной цепи.............. 182
§ 12.5. Собственные колебания в контуре............... 184
§ 12.6. Резонанс напряжений...................... 187
§ 12.7. Резонансные кривые....................... 189
Глава 13. Разветвленные цепи переменного тока............ 192
§ 13,1. Цепь с двумя параллельно соединенными катушками индук->
тивности.............................. 192
§ 13.2. Цепь с параллельным соединением катушки и конденсатора 195
§ 13.3. Общий случай цепи с параллельными ветвями........ 197
§ 13.4. Резонанс токов.......................... 198
§ 13.5. Коэффициент мощности ..................... 202
Глава 14. Расчет электрических цепей синусоидального тока с применением комплексных чисел................... 206
§ 14.1. Общие сведения о комплексных числах............ 206
'§ 14.2. Выражение основных электрических величин комплексными
числами............................. . 210
§ 14.3. Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме........ 213
§ 14.4. Расчет последовательно-параллельных цепей ......... 214
Глава 15. Трехфазные цепи ....................... 217
§ 15.1. Трехфазная симметричная система э.д.с. ............ 217
§ 15.2. Соединение обмоток трехфазного генератора звездой..... 219
§ 15.3. Соединение обмоток трехфазного генератора треугольником 223
§ 15.4. Соединение приемников энергии звездой............ 224
§ 15.5, Роль нулевого провода при соединении приемников энергии
звездой .............................. 228
§ 15.6. Соединение приемников энергии треугольником........ 233
§ 15.7. Вращающееся магнитное поле трехфазной системы ...... 237
§ 15.8. Вращающееся магнитное поле двухфазной системы...... 239
Глава 16. Несинусоидальные токи..................... 241
§ 16.1. Причины возникновения несинусоидальных напряжений и токов ................................. 241
§ 16.2. Выражение несинусоидальных токов и напряжений рядами
Фурье................................ 242
§ 16.3. Виды несинусоидальных кривых ................ 244
§ 16.4. Расчет электрической цепи при несинусоидальном напряжении 245
Глава 17, Катушка с ферромагнитным сердечником в цепи переменного тока. Трансформаторы.................. 251
§ 17.1. Кривые напряжения, тока и магнитного потока в катушке
с ферромагнитным сердечником................., 251
§ 17,2. Потери энергии в сердечнике катушки от вихревых токов и гистерезиса. Определение эквивалентного синусоидального
тока................................ 253
§ 17.3, Полная векторная диаграмма. Схемы замещения катушки
с ферромагнитным сердечником................. 255
§ 17.4, Последовательное соединение катушки с ферромагнитным сердечником и конденсатора .................... 258
§ 17.5. Однофазный трансформатор................... 261
Глава 18. Переходные процессы в электрических цепях........ 266
§ 18.1 Законы коммутации....................... 266
§ 18.2. Процесс разряда конденсатора................. 267
§ 18.3. Процесс заряда конденсатора.................. 270
§ 18.4. Короткое замыкание участка цепи с сопротивлением и индуктивностью ............................. 271
§ 18.5. Включение цепи с сопротивлением и индуктивностью к источнику с постоянным напряжением................ 272
Консультации........................... 275
Таблица ответов на вопросы контрольных карт......... 320
Литература............................ 324
Цена: 150руб.
