پروژه مدارهای الکتریکی

 

فصل اول
مباني مدارهاي الكتريكي
: مقدمه
اجزا واحدها در سيستم SI به صورت اعشاري است. براي مشخص كردن توان هاي ده، پيشوندهاي خاصي همراه واحدهاي اين سيستم به كار مي رود. اين پيشوندها عبارتند از:
پيكو (P و 12-10) كيلو (K و 103)
نانو (n و 9-10) مگا (M و 106)
ميكرو   گيگا (G و 109)
ميلي   سانتي (C و 2-10)
1-2 : كميات اساسي الكتريكي
1-2-1- بار
مي دانيم كه در يك اتم، الكترون بار منفي و پروتون بار مثبت دارد و بار يك الكترون با بار يك پروتون برابر است. واحد بار الكتريكي كولن (C) است. يك كولن برابر بار 108*24/6 الكترون است. يعني يك الكترون داراي بار C 19-10*6/1 است.
1-2-2- جريان
بار متحرك نشان دهنده جريان است. جريان در يك مسير مجزا، مثلاً يك سيم فلزي، علاوه بر مقدار، جهت نيز دارد. جريان، آهنگ عبور بار از يك نقطه در يك جهت خاص است. 
پس از مشخص كردن يك جهت مرجع، كل باري كه از زمان t=0 به بعد از يك نقطه مرجع در آن جهت عبور كرده را q(t) مي ناميم. آهنگ عبور بار در لحظه t برابر   است. با كاهش فاصله   مي‎توان نوشت:
(1-1)
جريان، برابر آهنگ زماني عبور بار مثبت از يك نقطه مرجع در يك جهت مشخص است. جريان را با i  يا I نشان مي‎دهيم. بنابراين:
(1-2)  
واحد جريان آمپر (A) است. يك آمپر، انتقال بار با آهنگ 1 كولن بر ثانيه را نشان مي‎دهد. براي به دست آوردن باري كه در فاصله t0 تا t منتقل شده، مي‎توان از رابطه 1-3 استفاده كرد:
(1-3)  
1-2-3- ولتاژ
هر عنصر را به صورت يك شكل داراي دو پايانه يا دو سر نشان مي‎دهيم. (شكل 1-1)
 
 
شكل 1-1 : يك عنصر مداري
فرض كنيد جرياني به پايانه A عنصر مداري شكل 1-1 وارد شده و از پايانه B خارج مي‎شود. براي عبور اين جريان، بايد مقداري انرژي صرف شود. در اين صورت 
مي گوييم بين دو پايانه B , A ، اختلاف پتانسيل يا ولتاژ الكتريكي وجود دارد. بنابراين ولتاژ روي يك عنصر، معياري از كار لازم براي عبور بار از طريق آن است. ولتاژ يا اختلاف پتانسيل بنابر تعريف عبارت است از كار انجام شده براي انتقال بار q از يك نقطه به نقطه ديگر. يعني:
(1-4)    
كه در آن v اختلاف پتانسيل بر حسب ولت (v)، w كار انجام شده و q بار الكتريكي است.
1-2-4- توان الكتريكي
توان آهنگ مصرف انرژي است. اگر براي انتقال 1 كولن بار از يك عنصر، 1 ژول انرژي مصرف شود، توان لازم براي انتقال يك كولن بار در ثانيه، يك وات خواهد بود. رابطه توان را مي‎توان به صورت رابطه 1-5 نوشت:
(1-5) p=v .i
كه p توان الكتريكي بر حسب وات (w) است. يعني يك وات برابر يك ولت آمپر است.
1-2-5- مقاومت
هر عنصر مداري كه در آن انرژي تلف شود، معمولاً ولتاژ دو سرش با جريان گذرنده از آن متناسب است. يعني:
(1-6) V=RI
كه R ثابت تناسب است و مقاومت آن عنصر مي‎باشد. واحد مقاومت اهم  است و رابطه 1-6 قانون اهم نام دارد.
شكل 1-2 علامت مداري يك مقاومت را نشان مي‎دهد.
 
 
شكل 1-2 : علامت مداري مقاومت
در يك مقاومت، جريان از نقطه با پتانسيل بيشتر به نقطه با پتانسيل كمتر جاري مي گردد. معمولاً پتانسيل بيشتر را با علامت + و پتانسيل كمتر را با علامت – نشان مي دهند. مقاومت، يك عنصر مصرف كننده انرژي الكتريكي است. يعني ‎توان در آن تلف مي‎شود. توان تلف شده در يك مقاومت از رابطه 1-7 به دست مي‎آيد.
(1-7)  
عكس مقاومت را رسانايي مي گوئيم و با G نشان مي‎دهيم. بنابراين:
(1-8)  
واحد رسانايي مهو  يا زيمنس است.
1-3- اتصال سري مقاومت ها
منظور از سري كردن مقاومت ها آن است كه آنها را به صورت زنجيره اي و سر به سر به هم وصل كنيم. در اتصال سري فقط يك مسير براي عبور جريان به وجود مي‎آيد و لذا از تمامي مقاومت ها جريان يكساني مي گذرد. شكل 1-3 اتصال سري مقاومت ها را نشان مي‎دهد….
  • فهرست
  • فصل اول 5
  • مباني مدارهاي الكتريكي 5
  • 1-2-1- بار 5
  • 1-2-3- ولتاژ 5
  • 1-2-4- توان الكتريكي 6
  • 1-2-5- مقاومت 6
  • عنصر 6
  • 1-5-1- منبع ولتاژ 9
  • 1-5-2- منبع جريان 9
  • فصل دوم 17
  • 2-1- موج سينوسي 17
  • شكل 2-1 يك موج سينوسي را نشان مي‎دهد. 17
  • شكل 2-1 : موج سينوسي 17
  • 2-8- موج پالس 24
  • فصل سوم 25
  • روشهاي تحليل مدار 25
  • 3-1- تبديل منابع 25
  • شكل 3-1 : تبديل منبع ولتاژ 25
  • شكل 3-2 26
  • شكل 3-3 26
  • شكل 3-4 : تبديل منبع جريان 26
  • شكل 3-5 26
  • مدار شامل 31
  • فصل چهارم 38
  • وسايل اندازه گيري 38
  • 4-1 : ولت متر 38
  • 4-2 : آمپرمتر 39
  • 4-3 : اهم متر 39
  • 4-4-1- سيم 39
  • فصل پنجم 43
  • خازن و سلف در جريان مستقيم 43
  • شكل 5-2 44
  • شكل 5-3 44
  • شكل 5-4 45
  • شكل 5-5 45
  • شكل 5-6 46
  • فصل ششم 55
  • خازن و سلف در جريان متناوب 55
  • 6-1: مدارهاي RC 55
  • شكل 6-2 : مدار RC سري 55
  • فصل هفتم 62
  • مدارهاي RLC 62
  • ترانسفورماتور 69
  • مسائل فصل هشتم 75
  • سيستم هاي چند فازه 76
  • 9-1 : سيستم تك فاز 76
  • شكل 9-1:سيستم تك فاز 76
  • شكل 9-2 76
  • مسائل فصل نهم 81
  • فصل دهم 83
  • موتور وژنراتورهاي DC 83
  • شكل10- 1( مدار معادل يك موتور dc) 84
  • 10-7:معرفي ژنراتور dc: 87
  • 10-8- ژنراتور تحريك مجزا 88
  • 3- مقاومت آرميچر 99
  • 10-23-1) نسبت اتصال كوتاه: 100
0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

آیا می خواهید به گفتگو بپیوندید؟
احساس رایگان برای کمک!

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *