Для того чтобы использовать энергию электрического тока, нужно прежде всего иметь источник тока.
Электродвигатели, лампы, плитки, всевозможные электробытовые приборы называют приёмниками или потребителями электрической энергии .
Электрическую энергию нужно доставить к приёмнику. Для этого приёмник соединяют с источником электрической энергии проводами.
Чтобы включать и выключать в нужное время приёмники электрической энергии, применяют ключи,рубильники, кнопки, выключатели, т. е. замыкающие и размыкающие устройства.
Источник тока, приёмники, замыкающие устройства, соединённые между собой проводами, составляют простейшую электрическую цепь.
Чтобы в цепи был ток, она должна быть замкнутой, т. е. состоять только из проводников электричества. Если в каком-нибудь месте провод оборвётся, то ток в цепи прекратится. (На этом и основано действие выключателей.)
Чертежи, на которых изображены способы соединения электрических приборов в цепь, называют схемами. Приборы на схемах обозначают условными знаками (рис. 49). На рисунке 50 изображена схема простейшей электрической цепи.
Рис. 49. Условные обозначения, применяемые на схемах:
1 - гальванический элемент или аккумулятор; 2 - батарея элементов и аккумуляторов; 3 - ключ; 4 - электрическая лампа; 5 - электрический звонок; 6 - резистор (проводник, имеющий определённое сопротивление)
Рис. 50. Схема электрической цепи
Вопросы
- Каково назначение источника тока в электрической цепи?
- Какие приёмники, или потребители, электрической энергии вы знаете?
- Из каких частей состоит электрическая цепь?
- Какую электрическую цепь называют замкнутой; разомкнутой?
Упражнение 23
Что мы называем цепью? Это соединенные воедино звенья. Цепь соединяет вместе два или более объектов. Если цепь разорвать, то и объекты перестанут быть соединенными. Когда мы говорим об электрической цепи, то смысл остается тем же. Давайте разберемся, что такое электрическая цепь и из чего она состоит.
Элементы электрической цепи
При рассмотрении простейших электрических цепей в восьмом классе выделяют следующие составные части электрической цепи: , нагрузка, соединительные провода, ключ.
Источник тока - это нечто, питающее всю цепь электрическим током, создающее в ней электрическое поле . Вследствие этого движутся электроны, и перемещается заряд от одного элемента электрической цепи к последующим. Источником тока может быть простая батарейка, аккумулятор, розетка сети 220 В и так далее.
Нагрузкой или приемником тока в общем смысле называется нечто, потребляющее электрический ток и производящее вследствие этого некую нужную нам работу. Например, обычная лампочка - это нагрузка. Ток, проходя через лампочку, совершает работу по нагреванию спирали, отчего она светится.
Соединительные провода - это провода, соединяющие между собой все элементы цепи.
Ключ - это простейшее устройство для замыкания и размыкания цепи. Выключатель, рубильник, кнопка - все это разные варианты ключей.
Принцип функционирования электрической цепи
Таким образом, простейшая электрическая цепь функционирует следующим образом: от источника заряд движется по проводам к нагрузке, совершает там некую работу и дальше движется по проводам вновь к источнику. Но уже к другому полюсу источника. Электрический заряд , проходя через нагрузку, совершает некую работу и, соответственно, теряет энергию. Эта энергия восполняется в источнике тока. Ключ служит для размыкания и замыкания цепи. То есть, в любой момент мы можем разомкнуть цепь, и ток перестанет идти. Лампочка потухнет, двигатель остановится, нагрузка перестанет получать энергию. При замыкании ключа цепь восстановится, и ток потечет вновь.
Таков принцип функционирования любой электрической цепи. Сколь бы сложной и разветвленной она ни была, суть все равно остается той же, - ток от источника течет к приемнику и совершает там некую работу. Важное условие для работы любой цепи - это, чтобы она была замкнутой. При обрыве цепи в любом месте, это будет равносильно размыканию ключа, и ток перестанет течь.
Для того чтобы можно было наглядно изобразить электрическую цепь на бумаге, ее рисуют в виде чертежей, которые называются схемами. На схемах все элементы цепи имеют свои условные обозначения. Любую существующую цепь можно зарисовать и рассчитать на бумаге. Обычно процесс создания сколько-нибудь сложной цепи так и начинается - с чертежа на бумаге, где все тщательно рассчитывается и продумывается, прежде чем приступить к непосредственному созданию реальной электрической цепи.
