Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Презентации / Презентация по электротехнике на тему: "История появления и основные понятия электротехники и электроники"

Презентация по электротехнике на тему: "История появления и основные понятия электротехники и электроники"

  • Физика
Электротехника и электроника Основные понятия и определения.
Электрическая (электромагнитная) энергия является одним из видов энергий в ра...
Предысторией электротехники следует считать период до 17 века. В эти времена...
Второй этап развития электротехники. 1820 г. – Открыто магнитное действие ток...
Второй этап развития электротехники. 1833 г. – Сформулировано правило, опреде...
Третий этап развития электротехники. 1860-1865 г. – Создана теория электромаг...
Третий этап развития электротехники. 1876 г. – Создание трансформатора для пи...
Четвертый этап развития электротехники. 1904 г. – Изобретение лампового диода...
Электротехника – наука о практическом применении электрических и магнитных яв...
Электромагнитное поле – вид материи, определяемый во всех точках двумя вектор...
Носитель электрических зарядов – частица, содержащая неодинаковое число элеме...
Постоянный ток – ток при котором в течении каждого одинакового промежутка вре...
Электродвижущая сила; ЭДС – скалярная величина, характеризующая способность с...
Электрическая цепь – совокупность устройств и объектов, образующих путь для э...
Элемент электрической цепи – отдельное устройство, входящее в состав электрич...
В источниках электрической энергии различные виды энергии, например химическ...
Схема электрической цепи – графическое изображение электрической цепи, содерж...
Принципиальная схема (а), схема замещения (б). Монтажная схема
Схема замещения – схема электрической цепи, отображающая свойства цепи при оп...
Графическое обозначение элементов цепей на принципиальных схемах.
Графическое обозначение элементов цепей на принципиальных схемах.
Графическое обозначение элементов цепей на принципиальных схемах.
Графическое обозначение элементов цепей на схемах замещения .
По виду тока цепи разделяются на цепи постоянного, изменяющегося и переменног...
К линейным цепям относятся цепи, в которых электрическое сопротивление каждог...
Электрическое сопротивление постоянному току – скалярная величина, равная отн...
Сопротивление проводов, резисторов и других проводников электрического тока з...
Потокосцепление – сумма магнитных потоков, сцепленных с элементами контура эл...
Индуктивная катушка – элемент электрической цепи, предназначенный для использ...
Индуктивность однослойной катушки со сплошной намоткой можно определить по эм...
Электрическая емкость проводника – скалярная величина, характеризующая способ...
Электрическая емкость конденсатора – электрическая емкость между электродами...
где uС – напряжение, (В); С - емкость, (Ф); i – сила тока, (А). Эквивалентный...
Участок электрической цепи – часть электрической цепи, содержащая выделенную...
Каждому устройству электрической цепи может соответствовать несколько схем за...
Каждому устройству электрической цепи может соответствовать несколько схем за...
Каждому устройству электрической цепи может соответствовать несколько схем за...
1 из 37

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Электротехника и электроника Основные понятия и определения.
Описание слайда:

Электротехника и электроника Основные понятия и определения.

№ слайда 2 Электрическая (электромагнитная) энергия является одним из видов энергий в ра
Описание слайда:

Электрическая (электромагнитная) энергия является одним из видов энергий в распоряжении человека. Энергия – это мера различных форм движения материи и перехода движения материи из одного вида в другой. К преимуществам электрической энергии можно отнести: - относительную простоту производства, - возможность практически мгновенной передачи на огромные расстояния, - простые методы для преобразования в другие виды энергии (механическая, химическая), - простота управления электроустановками, - высокий КПД электротехнических устройств.

№ слайда 3 Предысторией электротехники следует считать период до 17 века. В эти времена
Описание слайда:

Предысторией электротехники следует считать период до 17 века. В эти времена были обнаружены некоторые электрические (притягивание к янтарю пылинок) и магнитные явления (компас в мореплавании), но природа этих явлений оставалась неизвестной. Первым этапом истории электротехники следует считать 17 век, когда появились первые исследования в области электрических и магнитных явлений. На основе этих исследований в 1799 г. был создан первый источник электрического тока Алессандром Вольтом (Алесса́ндро Джузе́ппе Анто́нио Анаста́сио Во́льта) (итал.) - «вольтов столб» Этот источник называют теперь гальваническим элементом в честь Луи́джи Гальва́ни (итал.), который один год не дожил до этого открытия, но будучи врачом, много сделал для свершения этого открытия

№ слайда 4 Второй этап развития электротехники. 1820 г. – Открыто магнитное действие ток
Описание слайда:

Второй этап развития электротехники. 1820 г. – Открыто магнитное действие тока (Ханс Кристиан Э́рстед) (датч.) – датский физик. 1821 г. – Открыт закон взаимодействия электрических токов (Андре-Мари Ампер) (фран.) – французский физик. 1827 г. – Открыт основной закон электрической цепи (Георг Симон Ом) (нем.) – немецкий физик. 1831 г. – Открыт закон электромагнитной индукции (Майкл Фарадей) (англ.) – английский физик. 1832 г. – Открыто явление самоиндукции (Джозеф Генри) (амер.) – американский физик. 1832 г. – Изготовление электрогенератора постоянного тока (Ипполит Пикси) (фран.) – французский инструментальщик (по заказу Андре-Мари Ампера (фран.) – французский физик.

№ слайда 5 Второй этап развития электротехники. 1833 г. – Сформулировано правило, опреде
Описание слайда:

Второй этап развития электротехники. 1833 г. – Сформулировано правило, определяющее направление индукционного тока (Эмилий Христианович (Генрих Фридрих Эмиль) Ленц) (нем.) – русский физик. 1838 г. – Изобретение первого электродвигателя, пригодного для практических целей (Бори́с Семёнович (Мориц Герман фон) Я́коби) (нем.) – русский физик. 1841 – 1842 г. – Определение теплового действия тока (Джеймс Прескотт Джоуль) (англ.) – английский физик, (Генрих Фридрих Эмиль) Ленц) (нем.) – русский физик. 1845 г. – Сформулированы правила для расчета цепей (Густав Роберт Кирхгоф) (нем.) – немецкий физик.

№ слайда 6 Третий этап развития электротехники. 1860-1865 г. – Создана теория электромаг
Описание слайда:

Третий этап развития электротехники. 1860-1865 г. – Создана теория электромагнитного поля (Джеймс Клерк (Кларк) Максвелл) (англ.) – английский физик. 1870 г. – Создание первого электрогенератора, получившего практическое применение (Зеноб (Зиновий) Теофил Грамм) (бельгиец) –французский физик. 1873 г. – Изобретение электрической лампы накаливания (получение патента) (Алекса́ндр Никола́евич Лоды́гин) (рус.) – русский электротехник. 1876 г. – Изобретение телефона (получение патента) (Александр Грэм Белл) (англ.) – американский физик.

№ слайда 7 Третий этап развития электротехники. 1876 г. – Создание трансформатора для пи
Описание слайда:

Третий этап развития электротехники. 1876 г. – Создание трансформатора для питания током источников освещения (получение патента) (Па́вел Никола́евич Я́блочков) (рус.) – русский электротехник. 1881 г. – Сооружение первой линии электропередачи (Марсель Депре) (фран.) – французский физик. 1885 г. – Изобретение радиоприемника (Алекса́ндр Степа́нович Попо́в) (рус.) – русский электротехник. 1886 г. – Изобретение радиотелеграфа (Гульельмо Марко́ни) (итал.) итальянский радиотехник. 1897 г. – Открыт электрон (Сэр Джозеф Джон Томсон) (англ.) – английский физик.

№ слайда 8 Четвертый этап развития электротехники. 1904 г. – Изобретение лампового диода
Описание слайда:

Четвертый этап развития электротехники. 1904 г. – Изобретение лампового диода (Сэр Джо́н Амбро́з Фле́минг) (англ.) – английский физик. 1906 г. – Изобретение лампового триода (Ли де Фо́рест) (англ.) – американский физик. 1928 г. – Изобретение полевого транзистора (получение патента) (Юлий Эдгар Лилиенфельд) австро-венгерский физик. 1947 г. – Изобретение биполярного транзистора (Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Браттейн в лабораториях Bell Labs) американские физики. 1958 г. – Изобретение интегральной схемы. (Джек Килби (Texas Instruments) на основе германия, Роберт Нойс (основатель Fairchild Semiconductor) на основе кремния) американские изобретатели.

№ слайда 9 Электротехника – наука о практическом применении электрических и магнитных яв
Описание слайда:

Электротехника – наука о практическом применении электрических и магнитных явлений. Электрон от греч. electron – смола, янтарь. Все основные определения связанные с электротехникой описаны в ГОСТ Р 52002-2003. Постоянные величины обозначают прописными буквами: I, U, E, изменяющиеся в времени значения величин записывают строчными буквами: i, u, e. Элементарный электрический заряд – свойство электрона или протона, характеризующее их взаимосвязь с собственным электрическим полем и взаимодействие с внешним электрическим полем, определяемое для электрона и протона равными числовыми значениями с противоположными знаками. Условно отрицательный знак приписывают заряду электрона, а положительный заряду протона. (-1,6*10-19 Кл)

№ слайда 10 Электромагнитное поле – вид материи, определяемый во всех точках двумя вектор
Описание слайда:

Электромагнитное поле – вид материи, определяемый во всех точках двумя векторными величинами, которые характеризуют две его стороны, называемые «электрическое поле» и «магнитное поле», оказывающий силовое воздействие на электрически заряженные частицы, зависящее от их скорости и электрического заряда. Электрическое поле – одна из двух сторон электромагнитного поля, характеризующаяся воздействием на электрически заряженную частицу с силой, пропорциональной заряду этой частицы и не зависящей от ее скорости. Магнитное поле - одна из двух сторон электромагнитного поля, характеризующаяся воздействием на движущуюся электрически заряженную частицу с силой, пропорциональной заряду этой частицы и ее скорости.

№ слайда 11 Носитель электрических зарядов – частица, содержащая неодинаковое число элеме
Описание слайда:

Носитель электрических зарядов – частица, содержащая неодинаковое число элементарных электрических зарядов разного знака. Электрический ток – явление направленного движения носителей электрических зарядов и (или) явление изменения электрического поля во времени, сопровождаемые магнитным полем. В металлах носителями заряда являются электроны, в электролите и плазме – ионы. Значение электрического тока сквозь некоторую поверхность S в данный момент времени равно пределу отношения электрического заряда ∆q перенесенного заряженными частицами сквозь поверхность в течение промежутка времени ∆t, к длительности этого промежутка, когда последний стремится к нулю, т.е. где i - электрический ток, (А); q – заряд, (Кл); t – время (с).

№ слайда 12 Постоянный ток – ток при котором в течении каждого одинакового промежутка вре
Описание слайда:

Постоянный ток – ток при котором в течении каждого одинакового промежутка времени переносится одинаковый заряд, т.е: где I - электрический ток, (А); q – заряд, (Кл); t – время (с). Напряженность электрического тока – векторная величина, характеризующая электрическое поле и определяющая силу, действующую на электрически заряженную частицу со стороны электрического поля. Равна отношению силы, действующей на заряженную частицу, к ее заряду и имеет направление силы, действующей на частицу с положительным зарядом. Измеряется в Н/Кл или В/м. Сторонняя сила – сила, действующая на электрически заряженную частицу, обусловленная неэлектромагнитными при макроскопическом рассмотрении процессами. Примерами таких процессов служат химические реакции, тепловые процессы, воздействие механических сил, контактные явления.

№ слайда 13 Электродвижущая сила; ЭДС – скалярная величина, характеризующая способность с
Описание слайда:

Электродвижущая сила; ЭДС – скалярная величина, характеризующая способность стороннего поля и индуктированного электрического поля вызывать электрический ток. Численно ЭДС равна работе A (Дж), совершаемой этими полями при переносе единицы заряда q (Кл) равной 1 Кл. где E - (ЭДС) электродвижущая сила, В; A – работа сторонних сил при перемещении заряда (Дж); q – заряд, (Кл). Электрическое напряжение – скалярная величина, равная линейному интегралу напряженности электрического поля вдоль рассматриваемого пути. Определяется для электрического напряжения U12 вдоль рассматриваемого пути от точки 1 к точке 2 Где ε - напряженность электрического поля, dl – бесконечно малый элемент пути, r1 и r2 – радиусы-векторы точек 1 и 2, т.е. напряжение – это работа сил поля с напряженностью ε, затрачиваемая на перенос единицы заряда (1 Кл) вдоль пути l. Разность потенциалов – электрическое напряжение в безвихревом электрическом поле, характеризующее независимость выбора пути интегрирования.

№ слайда 14 Электрическая цепь – совокупность устройств и объектов, образующих путь для э
Описание слайда:

Электрическая цепь – совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий об электродвижущей силе, электрическом токе и электрическом напряжении. Простейшая электрическая цепь (монтажная схема).

№ слайда 15 Элемент электрической цепи – отдельное устройство, входящее в состав электрич
Описание слайда:

Элемент электрической цепи – отдельное устройство, входящее в состав электрической цепи, выполняющее в ней определенную функцию. Основными элементами простейшей электрической цепи являются источники и приемники электрической энергии Простейшая электрическая цепь (монтажная схема).

№ слайда 16 В источниках электрической энергии различные виды энергии, например химическ
Описание слайда:

В источниках электрической энергии различные виды энергии, например химическая, механическая преобразуются в электрическую (электромагнитную). В приемниках электрической энергии происходит обратное преобразование – электромагнитная энергия преобразуется в иные виды энергии, например химическую (гальванические ванны выплавки алюминию или нанесения защитного покрытия), механическую (электродвигатели), тепловую (нагревательные элементы), световую (лампы дневного света).

№ слайда 17 Схема электрической цепи – графическое изображение электрической цепи, содерж
Описание слайда:

Схема электрической цепи – графическое изображение электрической цепи, содержащее условные обозначения ее элементов и показывающее соединение этих элементов. Для сбора схем используют принципиальные схемы, где каждому элементу соответствует условное графическое и буквенное обозначение, а для расчетов цепей используют схемы замещения, в которых реальные элементы замещаются расчетными моделями, а все вспомогательные элементы исключаются. Принципиальные схемы составляются согласно ГОСТ, например: ГОСТ 2.723-68 “Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Катушки индуктивности, дроссели, трансформаторы, автотрансформаторы и магнитные усилители” ГОСТ 2.728-74 “Единая система конструкторской документации. Обозначения условные графические в схемах. Резисторы, конденсаторы”

№ слайда 18 Принципиальная схема (а), схема замещения (б). Монтажная схема
Описание слайда:

Принципиальная схема (а), схема замещения (б). Монтажная схема

№ слайда 19 Схема замещения – схема электрической цепи, отображающая свойства цепи при оп
Описание слайда:

Схема замещения – схема электрической цепи, отображающая свойства цепи при определенных условиях. Идеальный элемент (электрической цепи) – абстрактное представление элемента электрической цепи, характеризуемое одним параметром. Вывод электрической цепи – точка электрической цепи, предназначенная для выполнения соединения с другой электрической цепью. Двухполюсник – часть электрической цепи с двумя выделенными выводами. Цепи бывают простые и сложные. В простых цепях все элементы соединены последовательно. В сложных цепях имеются с разветвлениями для тока.

№ слайда 20 Графическое обозначение элементов цепей на принципиальных схемах.
Описание слайда:

Графическое обозначение элементов цепей на принципиальных схемах.

№ слайда 21 Графическое обозначение элементов цепей на принципиальных схемах.
Описание слайда:

Графическое обозначение элементов цепей на принципиальных схемах.

№ слайда 22 Графическое обозначение элементов цепей на принципиальных схемах.
Описание слайда:

Графическое обозначение элементов цепей на принципиальных схемах.

№ слайда 23 Графическое обозначение элементов цепей на схемах замещения .
Описание слайда:

Графическое обозначение элементов цепей на схемах замещения .

№ слайда 24 По виду тока цепи разделяются на цепи постоянного, изменяющегося и переменног
Описание слайда:

По виду тока цепи разделяются на цепи постоянного, изменяющегося и переменного тока. Постоянный ток – электрический ток, не изменяющийся во времени t (рис. 1.3.а). Все остальные токи – изменяющиеся во времени (рис. 1.3.б.) или переменные (рис. 1.3.в.). Цепью с переменным током называют цепь с током, изменяющимся по синусоидальному закону. а) б) в) Рис. 1.3. Виды токов в цепях.

№ слайда 25 К линейным цепям относятся цепи, в которых электрическое сопротивление каждог
Описание слайда:

К линейным цепям относятся цепи, в которых электрическое сопротивление каждого участка не зависит от значения и направления тока и напряжения. Т.е. вольт-амперная характеристика (ВАХ) участков цепи представлена в виде прямой (линейная зависимость) (рис. 1.3. а). а) б) Рис. 1.3. Вольт – амперные характеристики (ВАХ) цепей. где U - напряжение, (В); I – сила тока, (А). Остальные цепи называются нелинейными (рис. 1.3.б).

№ слайда 26 Электрическое сопротивление постоянному току – скалярная величина, равная отн
Описание слайда:

Электрическое сопротивление постоянному току – скалярная величина, равная отношению постоянного электрического напряжения между выводами пассивного двухполюсника к постоянному электрическому току в нем. где R – электрическое сопротивление постоянному току, (Ом); ρ - удельное сопротивление, (Ом*м); ℓ - длина проводника, (м); S – площадь поперечного сечения, (м2), где R – электрическое сопротивление постоянному току, (Ом); U - напряжение, (В); I – сила тока, (А). Резистор – элемент электрической цепи, предназначенный для использования его электрического сопротивления. Для проводов сопротивление находится по формуле:

№ слайда 27 Сопротивление проводов, резисторов и других проводников электрического тока з
Описание слайда:

Сопротивление проводов, резисторов и других проводников электрического тока зависит от температуры T окружающей среды Электрическая проводимость (для постоянного тока) - скалярная величина, равная отношению постоянного электрического тока через пассивный двухполюсник к постоянному электрическому напряжению между выводами этого двухполюсника. Т.е. величина обратная сопротивлению где R – электрическое сопротивление постоянному току, (Ом); R20 – электрическое сопротивление постоянному току при температуре 20ºС, (Ом); α - температурный коэффициент сопротивления, зависящий от материала; T – температура окружающей среды, (ºС). где G - электрическая проводимость, (См) (Сименс) или Ом-1; U - напряжение, (В); I – сила тока, (А); R – электрическое сопротивление, (Ом).

№ слайда 28 Потокосцепление – сумма магнитных потоков, сцепленных с элементами контура эл
Описание слайда:

Потокосцепление – сумма магнитных потоков, сцепленных с элементами контура электрической цепи. Потокосцепление самоиндукции – потокосцепление элемента электрической цепи, обусловленное электрическим током в этом элементе. Собственная индуктивность – скалярная величина, равная отношению потокосцепления самоиндукции элемента электрической цепи к электрическому току в нем. где Ψ – потокосцепление, (Вб); m - число витков; Ф – магнитный поток (Вб). где L - индуктивность, (Гн); Ψ – потокосцепление, (Вб); I – сила тока, (А).

№ слайда 29 Индуктивная катушка – элемент электрической цепи, предназначенный для использ
Описание слайда:

Индуктивная катушка – элемент электрической цепи, предназначенный для использования его собственной индуктивности и(или) его магнитного поля. Напряжение на выводах катушки равно произведению индуктивности и скорости изменения тока через нее. где uL – напряжение, (В); L - индуктивность, (Гн); i – сила тока, (А). Ток через катушку прямо пропорционален интегралу по напряжению и обратно пропорционален индуктивности катушки. где iL – сила тока, (А); L - индуктивность, (Гн); u– напряжение, (В).

№ слайда 30 Индуктивность однослойной катушки со сплошной намоткой можно определить по эм
Описание слайда:

Индуктивность однослойной катушки со сплошной намоткой можно определить по эмпирической формуле: Индуктивность многослойной катушки: где L - индуктивность, (мкГн); D – диаметр катушки, (см); ω – число витков катушки; ℓ - длина намотки, (см); t – толщина намотки, (см).

№ слайда 31 Электрическая емкость проводника – скалярная величина, характеризующая способ
Описание слайда:

Электрическая емкость проводника – скалярная величина, характеризующая способность проводника накапливать электрический заряд, равная отношению электрического заряда проводника к его электрическому потенциалу в предположении, что все другие проводники бесконечно удалены и что электрический потенциал бесконечно удаленной точки принят равным нулю. Электрическая емкость между двумя проводниками – скалярная величина, равная абсолютному значению отношения электрического заряда одного проводника к разности электрических потенциалов двух проводников при условии, что эти проводники имеют одинаковые по значению, но противоположные по знаку заряды и что все другие проводники бесконечно удалены. где С – емкость, (Ф); q - заряд, (Кл); Uc –напряжение между выводами конденсатора, (В).

№ слайда 32 Электрическая емкость конденсатора – электрическая емкость между электродами
Описание слайда:

Электрическая емкость конденсатора – электрическая емкость между электродами электрического конденсатора. Для плоского конденсатора с двумя пластинами (обкладками) емкость равна: где С – емкость, (пФ); S – площадь пластин конденсатора, (см2); d – расстояние между пластинами конденсатора (ширина диэлектрика), (см); ε – диэлектрическая проницаемость диэлектрика (вакуум и воздух = 1; янтарь = 2,8; сосна сухая = 3,5; мрамор = 8-10; сегнетокерамика = 450-1700). Электрический конденсатор – элемент электрической цепи, предназначенный для использования его электрической емкости.

№ слайда 33 где uС – напряжение, (В); С - емкость, (Ф); i – сила тока, (А). Эквивалентный
Описание слайда:

где uС – напряжение, (В); С - емкость, (Ф); i – сила тока, (А). Эквивалентный ток через конденсатор прямо пропорционален емкости конденсатора и скорости изменения напряжения на его обкладках. где С - емкость, (Ф); iС – сила тока, (А). u – напряжение, (В). Напряжение на выводах конденсатора изменятся прямо пропорционально интегралу по току и обратно пропорционально емкости конденсатора.

№ слайда 34 Участок электрической цепи – часть электрической цепи, содержащая выделенную
Описание слайда:

Участок электрической цепи – часть электрической цепи, содержащая выделенную совокупность ее элементов. Ветвь электрической цепи – участок электрической цепи, вдоль которого протекает один и тот же электрический ток (участок a-b, b-d, b-d’). Узел электрической сети – место соединения ветвей электрической цепи (a,b,с,с’,d,d’). Контур электрической цепи – последовательность ветвей электрической цепи, образующая замкнутый путь, в которой один из узлов одновременно является началом и концом пути, а остальные встречаются только один раз (участок a-b-d-с-a).

№ слайда 35 Каждому устройству электрической цепи может соответствовать несколько схем за
Описание слайда:

Каждому устройству электрической цепи может соответствовать несколько схем замещения. Вид и параметры схемы зависит от особенностей от многих факторов, например от конструкции устройства, режима работы, частоты воздействующего сигнала, требуемой точности расчетов, принятых допущений

№ слайда 36 Каждому устройству электрической цепи может соответствовать несколько схем за
Описание слайда:

Каждому устройству электрической цепи может соответствовать несколько схем замещения. Вид и параметры схемы зависит от особенностей от многих факторов, например от конструкции устройства, режима работы, частоты воздействующего сигнала, требуемой точности расчетов, принятых допущений

№ слайда 37 Каждому устройству электрической цепи может соответствовать несколько схем за
Описание слайда:

Каждому устройству электрической цепи может соответствовать несколько схем замещения. Вид и параметры схемы зависит от особенностей от многих факторов, например от конструкции устройства, режима работы, частоты воздействующего сигнала, требуемой точности расчетов, принятых допущений

Автор
Дата добавления 07.10.2015
Раздел Физика
Подраздел Презентации
Просмотров1101
Номер материала ДВ-037646
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх