§ 26. Электрическая цепь и ее элементы
Чтобы разобраться в устройстве электроприбора или устранить неисправность электропроводки, прежде всего необходимо иметь схему соответствующей электрической цепи. О том, что такое электрическая цепь, из чего она состоит и как на ее схеме изображают некоторые электрические устройства, вы узнаете из этого параграфа.
1. Знакомимся с электрической цепью
Любое электрическое устройство — мобильный телефон, планшет, ноутбук, фонарик, цифровой фотоаппарат, калькулятор и др. — имеет определенный набор обязательных элементов. Чтобы выделить эти обязательные элементы и понять их назначение, создадим модель простейшего электрического устройства — карманного фонарика (рис. 26.1).
Рис. 26.1. Модель простейшего электрического устройства: 1 — источник тока — батарея гальванических элементов; 2 — потребитель электрической энергии — лампа; 3 — соединительные провода; 4 — ключ
Чтобы электрическое устройство работало, прежде всего необходим источник тока. В представленной модели источником тока является батарея гальванических элементов (1). Батарея имеет два вывода (полюса). Вывод батареи, на котором накапливается избыточный положительный заряд, обозначен на ней знаком «+».
Второй обязательный элемент — потребитель электрической энергии. В представленной модели это электрическая лампа (2). Любой потребитель тоже имеет два вывода (в лампе они расположены на цоколе — металлическом цилиндре с нарезкой, соединенном со стеклянным баллоном).
Источник тока и потребитель соединены с помощью соединительных элементов — проводов* (3). Для их крепления используют специальные устройства (рис. 26.2), пайку или сварку.
* В представленной на рис. 26.1 модели длины соединительных проводов намеренно увеличены. На практике конструкторы максимально сокращают все «лишние» элементы. Так, в электрическом фонарике роль одного провода часто выполняет металлический корпус. Второй провод тоже отсутствует: один из выводов источника тока непосредственно контактирует с выводом лампы.
Рис. 26.2. Различные зажимы (клеммы) для соединения проводников: аккумуляторные (а); высоковольтные (б); заземление (в); ножевые (г); приборные (д)
И, наконец, последний элемент. Для более удобного включения и выключения потребителей используют различные замыкающие (размыкающие) устройства: ключ, рубильник, выключатель, кнопку или розетку. В рассматриваемой модели (см. рис. 26.1) таким устройством является ключ (4).
Соединенные проводниками в определенном порядке источник тока, потребители, замыкающие (размыкающие) устройства образуют электрическую цепь.
Обратите внимание: в реальном устройстве важен определенный порядок соединения элементов электрической цепи.
На рис. 26.3 изображены две простейшие электрических цепи, которые содержат одинаковые элементы. При этом способ соединения некоторых элементов (ламп) является разным. На рис. 26.3, а лампы соединены последовательно, на рис. 26.3, б — параллельно.
Рис. 26.3. Два способа соединения ламп в электрической цепи: а — последовательное; б — параллельное
2. Знакомимся с механическим аналогом электрической цепи
Чтобы лучше понять назначение элементов электрической цепи, рассмотрим ее механическую модель (рис. 26.4). Модель состоит из двух наполненных водой сосудов (П+ и П-), трубки (3), вертушки (2) и. вашего товарища (1), заданием которого будет непрерывное переливание воды из сосуда П- в сосуд П+. Погрузив один конец трубки в сосуд с более высоким уровнем воды (П+), создадим «водяной ток», который будет вращать вертушку.
Рис. 26.4. Механический аналог электрической цепи, представленной на рис. 26.1. Соответствие элементов можно проследить по цифрам, которыми они обозначены на рисунках
Чтобы вертушка не останавливалась, необходимо постоянно поддерживать «водяной ток». А он будет существовать, пока существует разница уровней воды в сосудах, то есть пока ваш товарищ будет переливать воду. И точно так же электрический ток будет существовать в цепи, пока работает источник тока. Непрерывно «перенося» заряды с одного полюса на другой, источник тока создает и поддерживает электрическое поле. Вы, конечно, догадались, что «водяной ток» в механической модели является аналогом электрического тока.
• Механическим аналогом какого элемента электрической цепи является трубка с водой?
Мы можем закрыть трубку пробкой и таким образом остановить поток воды. Следовательно, в этом случае пробка является механическим аналогом ключа в электрической цепи.
Если заморозить воду в трубке, «водяной ток» прекратится. Таким образом, условием существования «водяного тока» является наличие «субстанции», которая может свободно передвигаться. Для электрической цепи такой «субстанцией» являются свободные заряженные частицы (например, электроны в металлах или ионы в жидкостях).
Обратите внимание на то, что нам совсем не обязательно видеть течение воды в трубке. Его наличие можно зафиксировать, наблюдая, например, за вращением вертушки. Точно так же вывод о наличии электрического тока мы делаем, когда наблюдаем его действия.
3. Знакомимся с электрическими схемами
Чтобы показать, какие именно электрические устройства следует взять и как их соединить, чтобы собрать определенную электрическую цепь, используют электрические схемы (часто их называют просто схемами).
Электрическая схема — это чертеж, на котором условными обозначениями показано, из каких элементов состоит электрическая цепь и каким образом эти элементы соединены между собой.
Условные обозначения некоторых элементов электрической цепи приведены в таблице на с. 138. Обратите внимание на обозначения источников тока (гальванического элемента или аккумулятора и батареи гальванических элементов или аккумуляторов): принято, что длинная черточка обозначает положительный полюс источника тока, а короткая — отрицательный. Направление тока показывают на схемах стрелкой.
Некоторые условные обозначения, применяемые на схемах
За направление тока в цепи условно принято направление, в котором двигались бы по цепи частицы, имеющие положительный заряд, то есть направление от положительного полюса источника тока к отрицательному.
На рис. 26.5 приведены схемы электрических цепей, изображенных на рис. 26.1, 26.3, и показано направление тока в них.
Рис. 26.5. Схемы некоторых электрических цепей: а — схема электрической цепи включения лампы (см. рис. 26.1); б — схема последовательного соединения двух ламп (см. рис. 26.3, а); в — схема параллельного соединения двух ламп (см. рис. 26.3, б). Стрелками показано направление тока после замыкания ключа
Обратите внимание: в металлическом проводнике электроны под действием электрического поля источника тока движутся от отрицательного полюса к положительному, то есть направление движения электронов противоположно принятому направлению тока.
Рассмотрим схему более сложной электрической цепи (рис. 26.6).
Рис. 26.6. Схема включения электрической лампы и обогревателя
Цепь имеет три выключателя (ключа), два потребителя тока (электрическую лампу и электрообогреватель) и источник тока (аккумуляторную батарею).
Если замкнуть ключи К1 и К2, а ключ К3 разомкнуть, то цепь, потребителем в которой является лампа, будет замкнута на источник тока и лампа будет светиться. Если замкнуть ключи К1 и К3, а ключ К2 разомкнуть, то будет работать электрообогреватель, а лампа светиться не будет. Если же замкнуть все три ключа, то одновременно будет светиться лампа и работать электрообогреватель.
• Будет ли работать хотя бы один потребитель, если разомкнуть только ключ К1? если замкнуть только ключ К1? Если будет, то какой?
Подводим итоги
Соединенные проводниками источник тока, потребитель электрической энергии, замыкающее (размыкающее) устройство образуют простейшую электрическую цепь.
Чертеж, на котором условными обозначениями показано, из каких элементов состоит электрическая цепь и каким образом эти элементы соединены между собой, называют электрической схемой.
За направление тока в цепи условно принято направление, в котором двигались бы по цепи положительно заряженные частицы, то есть направление от положительного полюса источника тока к отрицательному.
Контрольные вопросы
1. Назовите основные элементы электрической цепи. 2. Используя механическую аналогию, объясните назначение каждого элемента электрической цепи. 3. Приведите примеры потребителей электрической энергии. 4. С какой целью в электрических цепях используют ключ? 5. Что называют электрической схемой? 6. Как на электрических схемах изображают гальванический элемент? батарею гальванических элементов? электрический звонок? ключ? 7. Какое направление принято за направление тока в электрической цепи?
Упражнение № 26
1. На рис. 1 изображена схема электрической цепи. Перенесите схему в тетрадь, знаками «+» и «-» обозначьте полюса источника тока, стрелками покажите направление тока. Подпишите название каждого элемента цепи.
Рис. 1
2. Начертите схему электрической цепи, изображенной на рис. 2, и укажите направление тока в ней.
Рис. 2
3. Электрическая цепь состоит из батареи аккумуляторов, двух ключей, звонка и лампы, причем один ключ может включать только лампу, а второй — только звонок. Начертите схему электрической цепи.
4. Начертите схему электрической цепи, содержащей два звонка, которые включаются одновременно одним ключом, и батарею гальванических элементов. (Обратите внимание на то, что задание можно выполнить двумя способами.) Где можно применить такое соединение?
5. Электрическая цепь состоит из батареи аккумуляторов, звонка, ключа и лампы, причем лампа светится все время, а звонок включается только при замыкании ключа. Начертите схему электрической цепи.
6. Заполните таблицу.
Физическая величина
Символ для обозначения
Единица в СИ
Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи
Образовательная: повторить и обобщить знания по теме.
- формирование умений самостоятельно применять знания, полученные на уроках, при сборке электрических цепей.
- развитие мышления, умения делать выводы, анализировать;
Воспитательная: привитие познавательного интереса к электротехнике, воспитание культуры труда, самостоятельности и творчества в коллективно-трудовой деятельности;
- ПК и мультимедийный проектор. На ученических столах: источник тока (батарейка 4,5V), ключ, лампочка, соединительные провода, лист-задание
- Лабораторно-практическая работа «Монтаж электрических цепей».
На демонстрационном столе: монтажная планшетка, гальванические элементы, аккумулятор, генератор велосипедный, элекрофорная машина и бытовые приборы — (утюг, лампа настольная, электрочайник, электродрель, электрический звонок, гирлянда и др.)
Образец изделия: — Фонарик из пластиковых бутылок
Ход урока
I. Организационный момент (проверка отсутствующих и готовности класса к уроку).
Учитель: Здравствуйте ребята! Присаживайтесь.
II. Проверка знаний и умений.
Ответ: (Чтобы составить электрическую схему и собрать электрическую цепь).
Правильно! Это и будет целью нашего урока, научиться по схемам, собирать простейшие электрические цепи. Поэтому сегодня от вас, ребята, потребуются внимание, настойчивость и культура труда в достижении этой цели.
А сейчас, мы проверим ваши знания по графическому обозначению элементов электрических схем.
Задание 1
Выполнить условные обозначения, применяемые на схемах электрической цепи. Ученики с места задают поочерёдно вопросы двум отвечающим одноклассникам у доски. Ответ выполняется графическим обозначением с помощью мела на классной доске.
Перед вами находятся две кнопки звукового экзаменатора опережения ответа. Кто после заданного вопроса первым нажмет кнопку, имеет право на ответ. Если ответ не верный, то право ответа на вопрос переходит второму отвечающему.
Условные обозначения электрической цепи
Задание 2
1. Назовите известные вам виды энергии. ( Атомная, механическая, световая, химическая и электрическая)
2.Какие типы электростанций вам известны? (Гидроэлектростанция, атомная, тепловая, ветровая, приливная, солнечная и дизельная)
3. Какие виды энергии в перечисленных электростанциях преобразуются в электрическую энергию?
II. Новый материал.
В рабочей тетради записываем тему урока: « Источники и потребители электрической энергии. Электрические цепи.«
Ребята! Что означает по смыслу слово «источник». воды, тока — То, что даёт начало чему-то или откуда исходит что-то.
А что подразумевается под словом «потребитель электрического тока»? — Это все электрические приборы, бытовая техника и производственное оборудование.
Если взять источник тока, потребитель, выключатель и соединить всё проводами, получится электрическая цепь.
Электрическая цепь состоит из отдельных устройств или элементов, которые по их назначению можно разделить на 3 группы. Первую группу составляют элементы, предназначенные для выработки электроэнергии — это источники тока.
Источники тока — это устройства, которые преобразуют какой-либо вид энергии в электрическую энергию. К ним относятся: генераторы электростанций, гальванические элементы, аккумуляторы, фотоэлементы и др.
1. Солнечная батарея 2. Гальванический элемент
3. Электрофорная машина
Вторая группа — элементы, преобразующие электрическую энергию в другие виды энергии (механическую, тепловую, световую, и т. д.). Эти элементы называют потребителями электрической энергии. К ним относятся: электродвигатели, нагревательные и осветительные приборы и др.
В третью группу входят элементы, предназначенные для передачи электроэнергии от источника питания к потребителям (провода, выключатели и другие устройства)
Электрическая схема — это графическое изображение электрической цепи с помощью условных знаков.
Задание: Начертите в тетрадях схему простой электрической цепи (рис.6)
Схема простой электрической цепи
Потребители электрической энергии могут быть присоединены к источнику тока различными способами.
- последовательное соединение;
- параллельное соединение.
Начертить в тетрадях схему последовательного соединения (рис.7)
Схема последовательного соединения потребителей электрической энергии.
Начертить в тетрадях схему параллельного соединения потребителей электрической энергии (рис.8)
Схема параллельного соединения потребителей электрической энергии
Психологическая пауза. (звучит инструментальный музыкальный фон) Сейчас мы все вместе выполним следующее упражнение. Сядьте свободно, не напрягая мышц рук и ног. Дайте вашему телу расслабиться. Глубоко вдохните, втягивая воздух медленно, через нос, пока лёгкие не наполнятся и также плавно, тоже через нос, выдохните, пока полностью не освободите лёгкие. Давайте все разом. «Плавный вдох — плавный выдох. Вдох — выдох:» Прислушивайтесь к своему дыханию. Постарайтесь вообразить волны, их плеск, запах морской воды и солнца. Вы чувствуете себя легко и свободно. Вы готовы к работе! Тогда в путь.
Лабораторно-практическая работа «Монтаж электрических цепей»
Работа № I
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, лампочки, выключателя, соединительных проводов.(простая электрическая цепь).
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему простой электрической цепи.(рис1.)
2. Соедините с помощью выключателя, проводов, батарейки и лампочки в соответствии со схемой.
3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
4. Проверьте работу цепи.
5. Разомкните цепь.
6. Разберите цепь. Рис 1
Работа №2
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 2-х лампочек, выключателя, соединительных проводов. (соединение потребителей электроэнергии последовательное).
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему последовательного соединения потребителей электроэнергии из 2-х лампочек.
2. Соедините с помощью выключателя, электрической лампы, проводов и батареи в соответствии со схемой.
3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
4. Проверьте работу цепи.
5. Разомкните цепь.
6. Вывернуть одну лампочку.
7. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
8. Проверьте работу цепи, будет ли гореть другая лампочка?
9. Разомкните цепь.
- Из каких элементов состоят собранные вами электрические цепи?
- Назовите материалы, проводящие и непроводящие электрический ток.
- С какой целью применяются условные обозначения электрической цепи?
- Подготовить краткий отчет
- название работ;
- схемы электрических цепей;
- ответы на вопросы.
Работа № 3
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 3-х лампочек, переключателя, соединительных проводов.
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему электрической цепи.
2. Соедините лампы накаливания с батареей и переключателем в соответствии со схемой.
3. Передвигая контактный рычаг, поочередно включите лампочки,
4. Разберите цепь.
Работа №4
Сборка электрической цепи, состоящей из источника тока, 2-х лампочек, переключателя, соединительных проводов. (соединение потребителей электроэнергии параллельное).
Порядок выполнения работы
1. Начертите в тетради схему параллельного соединения потребителей электроэнергии из 2-х лампочек
2. Соедините через выключатель лампы накаливания с батареей в соответствии со схемой.
3. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
4. Проверьте работу цепи.
5. Разомкните цепь.
6. Вывернуть одну лампочку.
7. Поверните рычажок выключателя, замкните цепь.
8. Проверьте работу цепи, будет ли гореть другая лампочка?
9. Разомкните цепь.
- С какой целью зачищают концы проводов перед подключением их к электроарматуре?
- Чем отличаются проводники от изоляторов?
- Из каких элементов состоит простейшая электрическая цепь?
- Подготовить краткий отчет
- название работ;
- схемы электрических цепей;
- ответы на вопросы.
Домашнее задание: Индивидуальные задания: собрать простейшую цепь на батарейке и оформить ее в виде фонарика из пластиковых бутылок (образец демонстрируется учителем)
— Подготовить сообщение «Людям, каких профессий нужны знания по электричеству».
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ
При соединении источника питания, нагрузки и проводников образуется электрическая цепь. Так какие же процессы происходят в электрической цепи?
Свободные электроны в металлическом проводнике или ионы в электролите, как указывалось, находятся в состоянии беспорядочного движения. Количество электричества (заряд), которое переносится при этом через любое поперечное сечение проводника, в среднем равно нулю.
Однако если на свободные заряженные частицы действуют в определенном направлении силы (например, силы электрического поля), то к скоростям их беспорядочного движения прибавляется слагающая скорости в направлении действующей силы. В этом случае через любое поперечное сечение проводника проходит определенный заряд, т. е. в проводнике возникает электрический ток.
Для того чтобы получить электрический ток, нужно создать электрическую цепь.
Электрическая цепь образуется из источников электрической энергии или, как их называют, источников питания, потребителей электрической энергии или приемников и проводников электрического тока.
В источниках питания возбуждается электродвижущая сила (сокращенно э. д. с.), под действием которой заряды получают дополнительную слагающую скорости, т. е. дополнительную кинетическую энергию.
Когда протекает ток в электрической цепи в источниках питания происходит преобразование различных видов энергии в электрическую, в потребителях, наоборот, электрическая энергия преобразуется в другие виды энергии. Источники питания и потребители соединяются обычно медными проводами. Источники питания, потребители и соединительные провода называют элементами цепи.
При движении заряженных частиц в электрической цепи кинетическая энергия направленного движения частиц благодаря столкновению их с ионами и молекулами вещества частично преобразуется в энергию беспорядочного движения частиц, т. е. выделяется и рассеивается в виде тепла в источниках питания, потребителях и соединительных проводах. В связи с этим явлением принято говорить, что источники питания , потребители и соединительные провода обладают сопротивлением.
В современной электротехнике в качестве источников питания применяют главным образом электрические генераторы, в которых механическая энергия преобразуется в электрическую, и первичные элементы и аккумуляторы, в которых происходит преобразование химической энергии в электрическую.
Потребители электрической энергии весьма разнообразны. К ним, например, относятся электродвигатели, в которых электрическая энергия преобразуется в механическую; электрические печи, лампы накаливания и различные нагревательные приборы, в которых электрическая энергия преобразуется в тепловую; электролитические ванны, в в которых происходит преобразование электрической энергии в химическую.
В качестве вспомогательного оборудования в электрическую цепь входят аппараты для включения и выключения (например, рубильники), приборы для измерения электрических величин (например, амперметры и вольтметры), аппараты защиты (например, предохранители).
Источники питания, потребители электрической энергии и вспомогательная аппаратура на электрических схемах имеют условные обозначения. Элементы электрической цепи приведенные в таблице.
На рисунке показана простейшая схема электрической цепи.
Источник питания считают внутренним участком электрической цепи, потребитель энергии (П) и соединительные провода составляют внешний участок электрической цепи. Сопротивление источника питания называют внутренним сопротивлением.
Можно так же посмотреть видео, где автор по своему рассказывает, что такое электрическая цепь.
Рекомендуем прочитать:
- Выключатель с датчиком движения: устройство, подключение
- Источники бесперебойного питания. Виды, особенности работы, выбор.
- Инфракрасные выключатели – приборы, обеспечивающие комфорт и экономию
- Как своими руками подключить УЗО без заземления
Составные части электрической цепи
Использовать электрическую энергию возможно, лишь подключив потребитель к источнику тока. При этом к одному источнику часто подключают несколько потребителей.
Чтобы правильно соединять приборы между собой, нужно разбираться в схемах и уметь составлять электрическую цепь из используемых элементов.
Обычно сначала рисуют электрическую схему цепи на бумаге. На такой схеме указывают, как именно должны соединяться между собой всевозможные элементы, включаемые в цепь.
Затем на нарисованной схеме проверяют правильность соединений. И, только затем подключают различные потребители, соединительные провода и прочие части цепи к источнику тока.
Умение составлять электрические схемы на бумаге позволит избежать ошибок, коротких замыканий и выхода из строя различных звеньев цепи.
Рис. 1. Порядок действий: сначала составь схему, затем проверь ее правильность, и только затем соединяй электроприборы в цепь
Из каких частей состоит простейшая электрическая цепь
Простейшая электрическая цепь содержит:
- источник тока;
- соединительные провода;
- приемники тока (потребители электроэнергии);
- ключ;
Примечание: Источник создает и поддерживает электрическое поле для длительного протекания тока.
Рис. 2. Простейшая электрическая цепь состоит из батарейки, выключателя, проводов и лампочки. Батарейка – источник тока, а лампочка – потребитель
Виды потребителей тока
Среди потребителей, используемых в быту, можно выделить:
- электрические двигатели;
- осветительные приборы – лампы, люстры, бра, торшеры и т. п.;
- обогреватели, электроплиты, утюги;
- холодильники;
- и другие сложные электронные приборы – радио, телевизоры, плееры, компьютеры, принтеры, мобильные телефоны, планшеты;
Рис. 3. Различные электрические устройства — потребители тока, служат нагрузкой для источника тока
Функции различных частей цепи
Каждый элемент электрической цепи выполняет свои специфические функции.
Источник тока снабжает энергией приемники тока – потребители.
Соединительные провода доставляют энергию от источника к потребителям.
Всевозможные кнопки, выключатели, рубильники, применяют в нужные моменты времени для подключения потребителей к источнику тока, а, так же, их отключения от источника.
Рис. 4. Каждый элемент электрической цепи выполняет определенные функции
Чтобы по электрической цепи циркулировал ток, эта цепь должна быть замкнутой.
Поэтому любая замкнутая цепь состоит из элементов, способных проводить электрический ток — проводников.
Если разомкнуть (разорвать) цепь в какой-либо ее части, то электрический ток перестанет по ней протекать. Разрывают цепь в нужные моменты времени с помощью всевозможных выключателей.
Рис. 5. Если цепь разомкнуть, ток прекратится
Как элементы электрической цепи обозначают на схемах
Для наглядности способы соединения элементов изображают графически. Такие чертежи называют принципиальными электрическими схемами (рис. 6). Чтобы не рисовать элементы в подробностях, для них придумали упрощенные обозначения.
Рис. 6. Пример цепи и ее электрической схемы
Обозначение каждого элемента стандартизировали. Благодаря стандартам, схема цепи, составленная в какой-либо стране, может быть прочитана и воспроизведена в другой части мира.
На рисунке 7 приведены обозначения, принятые в странах СНГ и некоторых странах Европы.
Рис. 7. Условные обозначения некоторых элементов электрической цепи
Рядом с графическим символом указывают буквенные обозначения. Элементы на схемах принято обозначать латинскими буквами так:
- гальваническую батарею GB или B. В качестве источника тока для компактных электронных устройств часто применяют аккумуляторы, или батарейки;
- выключатель – SA, кнопка — SB; Для кнопок и выключателей иногда используют только одну букву S;
- проводник, обладающий сопротивлением – R;
- соединительные клеммы — буквами XT;
- символом FU — плавкий предохранитель. Он служит для защиты схемы и из строя первым, как только ток превысит определенный порог, указанный на таком предохранителе;
- нагревательный элемент электроплит и других обогревателей — символом EK;
- лампу накаливания – HL или HA;
- разъем вилка-розетка – XS;
- электродвигатель постоянного тока – M;
- электромеханический звонок – HA.
Часто бывает так, что на схемах присутствуют элементы, обозначаемые одинаковыми графическими значками. Чтобы различать их, дополнительно вводят цифровую нумерацию (рис. 8).
Рис. 8. Для нескольких одинаковых элементов цепи применяют цифровую нумерацию
Например, первую лампу обозначают HL1, вторую – HL2, и так далее.
Примечание: В Северной Америке и Японии графические обозначения некоторых элементов отличаются.
Существует еще одно, полезное для составителя схем, правило.
Элемент цепи можно передвигать по схеме вдоль соединительного проводника, если это не изменяет электрические соединения.
Благодаря такому правилу, одну и ту же схему можно нарисовать различными способами (рис. 9).
Рис. 9. Элементы цепи можно передвигать по схеме, если это не нарушает соединений
Для чего рисуют точки на схемах
Чтобы обозначить соединение элементов на схемах, используют точки. Нарисованная точка указывает на наличие контакта между токоведущими проводниками (рис. 10).
Рис. 10. Ставьте точку там, где проводники соединяются
Если в каком-либо месте цепи соединяются три или более проводящих линии, их соединение обозначают точкой.
На следующем рисунке приведен пример использования точек на простых схемах, состоящих из батареек и лампочек. Рисунок 11а содержит соединение нескольких проводящих дорожек. Благодаря соединениям заряды во время протекания тока могут перемещаться из одного проводника в другой.
При построении электрических схем применяют различные способы соединения элементов, наиболее распространенные — последовательное и параллельное соединение, а так же, смешанное.
Рис. 11. А) – две лампы подключены к общему источнику тока. Б) – каждая лампа подключена с своему собственному источнику, проводники не соединяются
А на рисунке 11б представлено пересечение изолированных проводников. Соединений между такими проводниками нет и, ток из одного проводника во второй проводник проникать не будет.
Обязательно на схемах обозначайте точками соединения проводников. Если точку на схеме не поставить, то другие люди, читающие ваши схемы, подумают, что проводники не соединяются, а скрещиваются без соединения.
Выводы
- Простейшая электрическая цепь содержит источник тока, соединительные провода, приемники тока и ключ.
- Источник тока снабжает цепь энергией. Эта энергия к приемникам поступает по соединительным проводам. А выключатели используют для подключения и отключения приемников от источника.
- Чтобы по электрической цепи циркулировал ток, эта цепь должна быть замкнутой.
- На электрических схемах указывают, как соединяются между собой всевозможные элементы, включаемые в цепь.
- Умение составлять на бумаге электрические схемы избавляет от коротких замыканий и выхода из строя различных звеньев цепи.
- Обозначение каждого элемента цепи стандартизировали. Рядом с графическим символом указывают буквенно-цифровые обозначения. Для одинаковых элементов вводят цифровую нумерацию.
- Графические обозначения некоторых элементов в Японии и Северной Америке отличаются от принятых в Европе.
- Элемент цепи можно передвигать по схеме вдоль соединительного проводника, если это не изменяет соединения элемента. Благодаря этому, одну и ту же схему можно нарисовать по-разному.
- Нарисованная на схеме точка указывает на наличие контакта между проводниками.