Список использованных источников. дисциплина

РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ

дисциплина

«Электротехника»

                              Раздел  1 Линейные цепи постоянного тока

                           Раздел 2 Линейные цепи синусоидального тока

                           Раздел 3 Магнитное поле и магнитные цепи

 

   

Г.

                                  

Введение

В последнее время остро стоит проблема профессиональной подготовки специалистов высокой квалификации. Профессионализм - это высокая мобильность специалистов, их способность оперативно осваивать новшества и быстро адаптировать к изменяющимся условиям. А это возможно при условии, когда выпускник техникума постоянно учится. И главное в этом процессе не объем получаемой информации, а умение творчески находить, усваивать и пользоваться ею.

В пояснительной записке к программе учебной дисциплины «Электротехника» указано,  что в результате изучения дисциплины студенты должны:

уметь:

выполнять расчеты электрических цепей;

выбирать электротехнические материалы на основе анализа их свойств для конкретного применения;

пользоваться приборами и снимать их показания;

выполнять поверки амперметров, вольтметров и однофазных счетчиков;

выполнять измерения параметров цепей постоянного и переменного токов;

знать:

основы теории электрических и магнитных полей;

методы расчета цепей постоянного, переменного однофазного и трехфазноготоков;

методы измерения электрических, неэлектрических и магнитных величин;

схемы включения приборов для измерения тока, напряжения, энергии, частоты, сопротивления изоляции, мощности;

классификацию электротехнических материалов, их свойства, область применения.

Решение поставленных задач невозможно без организации самостоятельной познавательной деятельности студентов. С этой целью разработана рабочая тетрадь, которая предназначена для самостоятельной работы при изучении, закреплении материала и выполнении домашнего задания.

Рабочая тетрадь разработана по разделам «Линейные цепи постоянного тока»,   «Линейные цепи синусоидального тока», «Магнитное поле и магнитные цепи». Рабочая тетрадь освобождает студентов от подготовительной работы - переписывания исходных данных и вопросов, и является наиболее оптимальной формой работы для условия острого дефицита времени.

Основная цель таких задач заключается в том, чтобы сделать самостоятельное изучение или закрепление учебной информации студентами более конкретным и целенаправленным;  они должны ориентировать студентов на усвоение важнейших положений изучаемой темы.

Таким образом, решение задач параллельно с изучением материала по источникам информации должно содействовать приобретению требуемых знаний при оптимальном расходе энергии и времени студента за счет улучшения организации самостоятельной работы. При составлении вопросов и задач, а также последовательности их проведения учитывается оптимальный путь поэтапного формирования навыков и умений при изучении материала.

Для правильного решения вопросов и задач недостаточно поверхностного знания материала, только глубоко изучив и продумав материал учебника и рационально трансформируя ранее изученную информацию,  можно научиться логически мыслить, находить связи между явлениями и решить задачи с минимальной затратой времени.

Решение задач вырабатывает навыки использования теории на практике. Подход к изучению курса «Электротехника» с таких позиций будет обеспечивать заинтересованность в качественном усвоении материала, повысить уровень мотивации и интереса к изучаемому материалу.

СОДЕРЖАНИЕ

	Введение ………………………………………………………………….	3
1	Раздел  Линейные цепи постоянного тока	6
1.1	Тема Общие свойства постоянного тока	6
1.2	Тема Электрический ток. Плотность тока. Электрическое напряжение	8
1.3	Тема Закон Ома	10
1.4	Тема Источник ЭДС и источник тока	11
1.5	Тема Электрическая энергия и электрическая мощность	13
1.6	Тема Закон Ома для участка цепи содержащего ЭДС	15
1.7	Тема Законы Кирхгофа	15
1.8	Тема Преобразование линейных электрических схем	17
2	Раздел  Линейные цепи  синусоидального тока	20
2.1	Тема Амплитуда, частота и фазы синусоидального тока и напряжения	20
2.2	Тема Действующее значение синусоидального тока	22
2.3	Тема Резистор, индуктивная катушка и конденсатор в цепи синусоидального тока	23
2.4	Тема Резистор в цепи синусоидального тока	24
2.5	Тема Индуктивная катушка в цепи синусоидального тока	25
2.6	Тема Конденсатор в цепи синусоидального тока	27
2.7	Тема  Цепь, содержащая резистор и индуктивную катушку	28
2.8	Тема Цепь, содержащая резистор и конденсатор	30
2.9	Тема Последовательное соединение резистора, индуктивной катушки и конденсатора	31
2.10	Тема Неразветвленная цепь синусоидального тока	33
2.11	Тема Параллельное включение приемников энергии	35
2.12	Тема Мощности цепи синусоидального тока	38
2.13	Тема Электрические цепи с взаимной индуктивностью. Общие сведения	40
2.14	Тема ЭДС взаимной индукции	42
3	Раздел Магнитное поле и магнитные цепи	45
3.1	Тема Ферромагнитные материалы и их магнитные свойства	45
3.2	Тема Закон полного тока и его применение для расчета магнитного поля	47

 

Информация для студентов

Рабочая тетрадь разработана в соответствии с программой дисциплины «Электротехника».

Предназначена тетрадь для самостоятельной работы на аудиторных занятиях при изучении нового материала и при выполнении домашнего задания. Рабочая тетрадь составлена с поурочной разбивкой материала. Тетрадь освобождает студентов от подготовительной работы - переписывания исходных данных и вопросов и является наиболее оптимальной формой работы при условии острого дефицита времени. Ответы на вопросы должны быть конкретными и исчерпывающими. При выполнении схем необходимо выполнять правила инженерной графики. При ответе на тестовые вопросы надо указать номер правильного ответа.

При получении зачета студент должен предъявить рабочую тетрадь со всеми выполненными работами.

При выполнении заданий необходимо пользоваться следующей литературой:

 

Тема Общие свойства

Что называют электрической цепью?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Какие устройства называют источниками электрической энергии?

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Химическими источниками электрической энергии принято называть….?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Физическими источниками электрической энергии называют устройства……

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Приемники электрической энергии….?

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Электрические цепи содержат:…..?

__________________________________________________________________________________

Графическое изображение электрической цепи это…

____________________________________________________________________________

 

Дайте правильное определение  приведенным условным обозначениям источников и приемников постоянного тока?

 

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Дайте правильное определение  приведенным условным обозначениям измерительных приборов и коммутирую­щих устройств?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Что представляет собой схема замещения?

 

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

Начертите примеры разветвленной и неразветвленной электрической цепи?

Дайте правильное определение следующим понятиям: ветвь, контур, узел?

Изобразите графически данные понятия

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Дата ____________________

1.2 Тема Электрический ток. Плотность тока. Электрическое
            напряжение

Что называют электрическим током и какой ток считается постоянным, укажите размерность?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Дайте характеристику проводникам первого рода

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Дайте характеристику проводникам второго рода

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Положительное направление электрического тока – это….

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Условия возникновения электрического тока являются ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Дайте характеристику плотности тока, укажите его обозначение, формулу, единицу измерения

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Дайте характеристику электрическому напряжению, укажите его обозначение, единицу измерения

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Каким образом выбирается положительное направление токов при расчетах электрических цепей, приведите пример.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

 

Дата_________________

1.3  Тема Закон Ома  

Закон  Ома гласит:   

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Закон Ома в дифференциальной форме для участка цепи без ЭДС имеет вид……

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Закон Ома в интегральной форме для участка цепи без ЭДС имеет вид……Напишите формулировку

 

 _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Характеристика сопротивления. Формулировка. Размерность. Удельное сопротивление. Размерность.Взаимосвязь сопротивления с проводимостью

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Зависимость тока резистора   I от подво­димого напряжения U называется его ……..

Если сопротивление резистора не зависит от тока, то его ВАХ представляет собой …….. линию (рис...), проходящую через ….. координат. Такой резистор называется …… Рези­стор, ВАХ которого является кривой ли­нией (рис. ….), называется …….

Электрические цепи, содержащие только ли­нейные элементы, называют ….. Если в цепи имеется хотя бы один нелинейный элемент, вся цепь называется …...

 

 

Дата_________________

Электрическая мощность

 

Электрическая мощность – это …..

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Размерность мощности -  

Мощность, отдаваемая (полезная) источником энергии потребителю (прием­нику) –

 

Потери мощности во внутреннем сопротивлении –

Закон Джоуля-Ленца –

 

КПД источника энергии

Отношение мощности приемника (полезной мощности)  к мощности ис­точника энергии  называется его коэффициентом полезного действия (КПД) - ….. Дайте характеристику КПД, приведите необходимые формулы.

_______________________________________________________________________

______________________________________________________________________

 

Дата ___________________

Тема Законы Кирхгофа

Законы Кирхгофа устанавливают соотношения между токами и напряже­ниями в разветвленных электрических цепях произвольного типа.

Первый закон Кирхгофа вытекает из закона сохранения заряда. Он состоит в том, что ……….

Запишите математическое выражение первого закона Кирхгофа для рисунка

 

Второй закон Кирхгофа гласит: …………

Запишите развернутое выражение, используя приведенное ниже замечание

 

Замечание о знаках полученного уравнения:

     1) ЭДС положительна, если ее направление совпа­дает с направлением произвольно выбранного об­хода контура;

     2) падение напряжения на резисторе положи­тельно, если направление тока в нем совпадает с на­правлением обхода.

 

 

Дата ________

1.8 Тема Преобразование линейных электрических схем

Расчет и исследование сложных электрических схем во многих случаях можно значительно облегчить за счет преобразования. Суть преобразования заключается в замене участков цепи эквивалентными, но более простыми, т.е. не вызывающими изменения напряжения и токов в остальной части цепи

Тема  ЭДС взаимной индукции

ЭДС, индуктируемые в первом и втором контурах, можно записать в виде

      

      

Таким образом, ЭДС каждой катушки  определяется ……………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………….

Для определения знака ЭДС взаимной индукции размечают зажимы индуктивно связанных элементов цепи. Два зажима называют одноименными, если ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Такие выводы обозначают на схемах …………………. условными значками, например, точками или звездочками (рис. а, б). Одинаково направленные токи  и  (рис. а) относительно зажимов  и  вызывают …………………….. по направлению потоки самоиндукции  () и взаимной индукции  (). Следовательно, зажимы  и  являются одноименными. Одноименной является и другая пара зажимов  и , но условными значками обозначают только одну пару одноимен­ных выводов, например,  и  (рис. а). Если токи  и  направ­лены неодинаково относительно одноименных зажимов (рис. б), то имеет место ……………… направление потоков самоиндукции и взаимоиндукции.

    На схемах магнитопроводы не показывают и ограничиваются только обозначением одноименных зажимов (рис.в, г).

     Запишите порядок определения одноименных зажимов  ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

Рис

Запишите порядок определения знаков ЭДС и напряжения взаимной индукции, опираясь на рис.а.

………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ

дисциплина

«Электротехника»

                              Раздел  1 Линейные цепи постоянного тока

                           Раздел 2 Линейные цепи синусоидального тока

                           Раздел 3 Магнитное поле и магнитные цепи

 

   

Г.

                                  

Введение

В последнее время остро стоит проблема профессиональной подготовки специалистов высокой квалификации. Профессионализм - это высокая мобильность специалистов, их способность оперативно осваивать новшества и быстро адаптировать к изменяющимся условиям. А это возможно при условии, когда выпускник техникума постоянно учится. И главное в этом процессе не объем получаемой информации, а умение творчески находить, усваивать и пользоваться ею.

В пояснительной записке к программе учебной дисциплины «Электротехника» указано,  что в результате изучения дисциплины студенты должны:

уметь:

выполнять расчеты электрических цепей;

выбирать электротехнические материалы на основе анализа их свойств для конкретного применения;

пользоваться приборами и снимать их показания;

выполнять поверки амперметров, вольтметров и однофазных счетчиков;

выполнять измерения параметров цепей постоянного и переменного токов;

знать:

основы теории электрических и магнитных полей;

методы расчета цепей постоянного, переменного однофазного и трехфазноготоков;

методы измерения электрических, неэлектрических и магнитных величин;

схемы включения приборов для измерения тока, напряжения, энергии, частоты, сопротивления изоляции, мощности;

классификацию электротехнических материалов, их свойства, область применения.

Решение поставленных задач невозможно без организации самостоятельной познавательной деятельности студентов. С этой целью разработана рабочая тетрадь, которая предназначена для самостоятельной работы при изучении, закреплении материала и выполнении домашнего задания.

Рабочая тетрадь разработана по разделам «Линейные цепи постоянного тока»,   «Линейные цепи синусоидального тока», «Магнитное поле и магнитные цепи». Рабочая тетрадь освобождает студентов от подготовительной работы - переписывания исходных данных и вопросов, и является наиболее оптимальной формой работы для условия острого дефицита времени.

Основная цель таких задач заключается в том, чтобы сделать самостоятельное изучение или закрепление учебной информации студентами более конкретным и целенаправленным;  они должны ориентировать студентов на усвоение важнейших положений изучаемой темы.

Таким образом, решение задач параллельно с изучением материала по источникам информации должно содействовать приобретению требуемых знаний при оптимальном расходе энергии и времени студента за счет улучшения организации самостоятельной работы. При составлении вопросов и задач, а также последовательности их проведения учитывается оптимальный путь поэтапного формирования навыков и умений при изучении материала.

Для правильного решения вопросов и задач недостаточно поверхностного знания материала, только глубоко изучив и продумав материал учебника и рационально трансформируя ранее изученную информацию,  можно научиться логически мыслить, находить связи между явлениями и решить задачи с минимальной затратой времени.

Решение задач вырабатывает навыки использования теории на практике. Подход к изучению курса «Электротехника» с таких позиций будет обеспечивать заинтересованность в качественном усвоении материала, повысить уровень мотивации и интереса к изучаемому материалу.

СОДЕРЖАНИЕ

	Введение ………………………………………………………………….	3
1	Раздел  Линейные цепи постоянного тока	6
1.1	Тема Общие свойства постоянного тока	6
1.2	Тема Электрический ток. Плотность тока. Электрическое напряжение	8
1.3	Тема Закон Ома	10
1.4	Тема Источник ЭДС и источник тока	11
1.5	Тема Электрическая энергия и электрическая мощность	13
1.6	Тема Закон Ома для участка цепи содержащего ЭДС	15
1.7	Тема Законы Кирхгофа	15
1.8	Тема Преобразование линейных электрических схем	17
2	Раздел  Линейные цепи  синусоидального тока	20
2.1	Тема Амплитуда, частота и фазы синусоидального тока и напряжения	20
2.2	Тема Действующее значение синусоидального тока	22
2.3	Тема Резистор, индуктивная катушка и конденсатор в цепи синусоидального тока	23
2.4	Тема Резистор в цепи синусоидального тока	24
2.5	Тема Индуктивная катушка в цепи синусоидального тока	25
2.6	Тема Конденсатор в цепи синусоидального тока	27
2.7	Тема  Цепь, содержащая резистор и индуктивную катушку	28
2.8	Тема Цепь, содержащая резистор и конденсатор	30
2.9	Тема Последовательное соединение резистора, индуктивной катушки и конденсатора	31
2.10	Тема Неразветвленная цепь синусоидального тока	33
2.11	Тема Параллельное включение приемников энергии	35
2.12	Тема Мощности цепи синусоидального тока	38
2.13	Тема Электрические цепи с взаимной индуктивностью. Общие сведения	40
2.14	Тема ЭДС взаимной индукции	42
3	Раздел Магнитное поле и магнитные цепи	45
3.1	Тема Ферромагнитные материалы и их магнитные свойства	45
3.2	Тема Закон полного тока и его применение для расчета магнитного поля	47

 

Информация для студентов

Рабочая тетрадь разработана в соответствии с программой дисциплины «Электротехника».

Предназначена тетрадь для самостоятельной работы на аудиторных занятиях при изучении нового материала и при выполнении домашнего задания. Рабочая тетрадь составлена с поурочной разбивкой материала. Тетрадь освобождает студентов от подготовительной работы - переписывания исходных данных и вопросов и является наиболее оптимальной формой работы при условии острого дефицита времени. Ответы на вопросы должны быть конкретными и исчерпывающими. При выполнении схем необходимо выполнять правила инженерной графики. При ответе на тестовые вопросы надо указать номер правильного ответа.

При получении зачета студент должен предъявить рабочую тетрадь со всеми выполненными работами.

При выполнении заданий необходимо пользоваться следующей литературой:

 

Список использованных источников

И.А. Данилов П.М. Иванов «Общая электротехника с основами электроники». Учебник. М: «Высшая школа» 2018 г.

Е.А. Лоторейчук «Электротехника». Учебное пособие. М: «Высшая школа»,2010 г.

В.М. Прошин «Электротехника для неэлектрических профессий», Москва, Издательский центр «Академия», 2014 г. Рекомендовано для СПО ФГАУ «ФИРО».