Линейные и нелинейные электрические цепи

Электрическая цепь называется линейной, если она не содержит нелинейных элементов. Нелинейным элементом называется такой элемент, сопротивление которого зависит или от тока, или от напряжения. Основной характеристикой нелинейного элемента служит так называемая вольт - амперная характеристика, представляющая собой зависимость напряжения на зажимах нелинейного элемента от тока, протекающего по нему. В нелинейном элементе зависимость между током и напряжением не подчиняется закону Ома.

Рис. 1.15

На рис. 1.15 приведены вольт-амперные характеристики элементов электрической цепи. Характеристики 2 и 3 относятся к нелинейным элементам, прямая 7, проходящая через начало координат, характеризует линейный элемент.

Примером нелинейного элемента служит нить накаливания электрической лампы: с увеличением тока, протекающего по нити, увеличивается ее нагрев и возрастает сопротивление. Вольт-амперная характеристика вольфрамовой нити накаливания лампы имеет вид кривой 2, приведенной на рис. 1.15. В качестве другого примера нелинейного элемента можно назвать любой выпрямитель переменного тока.

Сопротивление нелинейного элемента может быть определено по вольт-амперной характеристике, которая обычно строится на основе экспериментальных данных.

Цени с нелинейными элементами рассчитываются, как правило, графоаналитическими методами на основе вольт- амперных характеристик ветвей и законов Кирхгофа. Метод наложения и вытекающие из него следствия к нелинейным электрическим цепям неприменимы.

Карточка № 1.17 (233)

Линейные и нелинейные электрические цепи

Какая из приведенных кривых является вольт-ампер- ной характеристикой?

I 1,

о V

303

R

0 *1

242

Укажите характеристику линейного элемента.

и 3 / 2

1

302

2

243

3

301

Укажите характеристику линейного элемента.

* // 7^',

I

1

244

2

300

3

245

Найдите примерное значение сопротивления нелинейного элемента при токе 1,5 А. и, В

“ j ; /

  • 30-----1-----
  • 20
  • 10 ------

^ I-1-? т д

0 12 3 1,А

5 0м

299

10 Ом

246

20 Ом

298

15 Ом

247

Продолжение карт. № 1.17

Измерения тока и напряжения на участке цепи дали следующие результаты:

/ | а 1 2 3 | 4 5 и IЬ 2 5 9 I 14 20

Содержит ли этот участок цепи нелинейный элемент?

Да

297

Нет

248

Для определенного вывода недостаточно данных

296

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >