Опасностью самоиндукции является: Тест по общепрофессиональной учебной дисциплине «Электротехника и электроника» | Тест по теме: — Интернет-магазин инструмента. — yato-tools.ru. Электротовары и инструмент.

Содержание

Тест по общепрофессиональной учебной дисциплине «Электротехника и электроника» | Тест по теме:

Экзаменационный тест по учебной дисциплине «Электротехника и электроника»

1. Какими электрическими зарядами обладают электрон и нейтрон?

1) электрон — отрицательным, нейтрон – не имеет заряда.

2) электрон — отрицательным, нейтрон – положительным.

3) электрон и нейтрон – положительным.

2. Устройство из двух и более проводников, разделенных слоем диэлектрика, называется…

1) поляризатором 2) конденсатором 3) катушкой 4) изолятором

3. Электроемкость — это…

1) энергетическая характеристика поля 2) способность проводников накапливать электрический заряд

3) физическая величина, характеризующая способность тел к электрическим взаимодействиям

4. Указать материал, который не используется в качестве диэлектрика в конденсаторе

1) слюда 2) керамика 3) воздух 4) асбест

5. Последовательное соединение конденсаторов используют для…..

1) увеличения емкости батареи

2) получения одинакового напряжения на конденсаторах

3) снижения емкости батареи

4) увеличения заряда батареи

Что такое электрический ток?

это устройство для измерения ЭДС. 2) упорядоченное движение заряженных частиц в проводнике.

беспорядочное движение частиц вещества.

Какова роль источника тока в электрической цепи?

Порождает заряженные частицы. 2) Создает и поддерживает разность потенциалов в электрической цепи.

Разделяет положительные и отрицательные заряды.

Какая из перечисленных ниже величин служит количественной характеристикой электрического тока:

плотность вещества. 2) масса электрона. 3) сила тока.

9. Какие основные элементы входят в состав электрической цепи?

1) резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности;

2) источники, потребители, провода;

3) лампы, измерительные приборы, выключатели;

4) предохранители, коммутирующие устройства, амперметры.

10. Внешняя часть цепи охватывает …

приемник и соединительные провода
только источник питанья
приемник
все элементы цепи

11.Что такое ветвь в электрической цепи?

1) замкнутый участок электрической цепи; 2) точка, где сходятся не менее трех ветвей;

3) участок электрической цепи, где ток не изменяет своей величины.

Место соединения ветвей электрической цепи – это…

1) контур 2) ветвь 3) узел

Что такое контур в электрической цепи?

1) участок электрической цепи, где ток не изменяет своей величины;

2) точка, где сходятся не менее трех ветвей;

3) замкнутый участок электрической цепи.

Как изменится сопротивление проводника, если площадь его поперечного сечения увеличить в 3 раза?

1) увеличится в 3 раза 2) уменьшится в 3 раза 3) не изменится

15. Как изменится сила тока в цепи, если увеличить сопротивление проводника в 3 раза?

1) увеличится в 3 раза 2) уменьшится в 3 раза 3) не изменится

16. Какие соединения приемников и источников электрической энергии используются на практике?

1) последовательное 2) параллельное

3) смешанное, или групповое 4) все перечисленные соединения

17 . Как правильно подключать амперметр и вольтметр для измерения силы тока и напряжения на резисторе?

1) амперметр подключить последовательно, вольтметр параллельно резистору

2) амперметр подключить параллельно, вольтметр последовательно резистору

3) амперметр и вольтметр подключить последовательно резистору

4) амперметр и вольтметр подключить параллельно резистору

18. При последовательном соединении элементов электрической цепи неизменным является….

1) сила тока 2) напряжение 3) сопротивление

19. При параллельном соединении элементов электрической цепи неизменным является….

1) сила тока 2) напряжение 3) сопротивление

20. Участок электрической цепи состоит из четырех ламп, соединенных последовательно. При включении напряжения одна лампа перегорела. Сколько ламп останется гореть?

1) три лампы 2) две лампы 3) одна лампа 4) ни одной.

21. Какой способ соединения источников позволяет увеличить напряжение?

1) Последовательное соединение 3) Параллельное соединение

2) Смешанное соединение 4) Ни какой

К диэлектрикам относится материал…

1) алюминий 2) керамика 3) вольфрам 4) германий

23. Почему коэффициент полезного действия всегда меньше 100 %?

1) всегда имеются потери тока

2) мешают возникающие электромагнитные волны

3) всегда имеются потери энергии

4) мешают электрические поля

24. Тепловое действие электрического тока используется в:

1) Выпрямителях 2) Лампах накаливания 3) Асинхронных двигателях 4) Двигателях постоянного тока

Определить отличие переменного тока от постоянного.

переменный ток с течением времени меняется по направлению;
переменный ток с течением времени меняется как по своей величине, так и по направлению;
переменный ток с течением времени меняется по своей величине;
переменный ток с течением времени не меняется ни по своей величине, ни по направлению.

26. Амперметр в цепи переменного тока показывает значение тока:

среднее; 2) действующее; 3) максимальное 4) мгновенное; 5) минимальное.

27. Укажите, какая частота считается промышленной в РФ:

40 Гц 2) 100 Гц 3) 50 Гц 4) 60 Гц

28. Какое сопротивление называют активным?

1) это сопротивление резистора оказываемое постоянному току;

2) это сопротивление резистора оказываемое переменному току;

3) это сопротивление в цепях высокой частоты.

29. Какое сопротивление называют индуктивным?

1) сопротивление, оказываемое катушкой индуктивности переменному току;

2) сопротивление, оказываемое конденсатором переменному току;

3) сопротивление оказываемое резистором переменному току.

30. От чего зависит емкостное сопротивление?

1) от частоты тока; индуктивности 2) от емкости конденсатора; 3) от частоты тока, емкости конденсатора

31. В электрической цепи переменного тока, содержащей только активное сопротивление R, электрический ток

1) Отстает по фазе от напряжения на 900

2) Опережает по фазе напряжение на 900

3) Совпадает по фазе с напряжением

4) Независим от напряжения.

32. В электрической цепи переменного тока, содержащей только индуктивное сопротивление

колебания силы тока опережают колебания напряжения на 90о;
колебания силы тока отстают от колебаний напряжения на 90о;
колебания совершаются в одинаковой фазе;
колебания совершаются в противофазе.

33. В цепи синусоидального тока с резистивным элементом энергия источника преобразуется в энергию:

1) магнитного поля 2) электрического поля

3) тепловую 4) магнитного и электрического полей

34. На что расходуется полная мощность источника?

1) часть расходуется на тепло, остальная, то забирается цепью от генератора и запасается в магнитном поле катушки, то возвращается генератору обратно;

2) полная мощность расходуется на совершение работы механизмами;

3) полная мощность расходуется мало.

35. Что характеризует коэффициент мощности?

1) показывает, какая часть энергии преобразуется в другие виды энергии;

2) показывает, какая часть энергии не преобразуется в другие виды энергии.

36. При каком соединении реактивных элементов в цепи может возникнуть резонанс токов?

1) при последовательном 2) смешанном 3) параллельном

37. В электрической цепи с последовательно включенными активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью наблюдается резонанс. Как он называется?

Резонанс токов. 2) Резонанс напряжений. 3) Резонанс мощностей.

38. К чему стремится ток при резонансе напряжений и токов?

1) При резонансе напряжений ток стремиться к максимальной величине, при резонансе токов к минимальной.

2) При резонансе напряжений ток стремиться к минимальной величине, при резонансе токов к максимальной.

3) При резонансе напряжений и токов ток равен нулю.

4) При резонансе напряжений и токов ток стремиться к максимальной величине.

39. Что называется трехфазной симметричной системой?

1) совокупность переменных ЭДС (токов и напряжений) одной частоты и сдвинутых по фазе одна относительно другой, на какие – либо углы;

2) если амплитуды отдельных ЭДС равны и ЭДС сдвинуты по фазе друг относительно друга на углы равные π /2;

3) отдельная цепь входящая в состав данной многофазной системы;

4) система трех переменных ЭДС одной частоты и одинаковой амплитуды, сдвинутых по фазе одна относительно другой на 120о.

40. С чем соединен конец первой обмотки генератора при соединении обмоток «звездой»?

1) с концами других обмоток 2) с концом третьей обмотки

3) с началом второй обмотки 4) с началом третьей обмотки

41. Какое соединение называют «треугольник»?

1) если фазные обмотки генератора или потребителя соединить так, чтобы концы обмоток были соединены в общую точку, а начала подсоединены к линейным проводам;

2) если конец первой фазы соединить с началом второй фазы, конец второй фазы с началом третьей фазы, конец третьей фазы с началом первой фазы.

42. Какое напряжение называют фазным?

1) напряжение между двумя линейными проводами; 2) напряжение между линейным и нулевым проводами;

43. Лампы накаливания с номинальным напряжением 220 В включают в трехфазную сеть с напряжением 220 В. Определить схему соединения ламп.

1) звездой 2) Треугольником 3) в эту сеть включать нельзя

44. В трехфазную сеть с линейным напряжением 380 В включают трехфазный двигатель, каждая из обмоток которого рассчитана на220 В. Как следует соединить обмотки двигателя?

1) Треугольником 2) Двигатель нельзя включать в эту сеть 3) Звездой 4) Можно треугольником, можно звездой

45. При каком условии магнитное поле появляется вокруг проводника?

Когда в проводнике возникает электрический ток. 2) Когда проводник складывают вдвое.

Когда проводник нагревают.

46. Силовой характеристикой магнитного поля служит …

1) Потенциал.

2) Магнитная проницаемость.

3) Магнитная индукция.

4) Магнитный поток

47. К ферромагнетикам не относится материал…

1) сталь 2) никель 3) железо 4) медь

48. Три одинаковые катушки включены последовательно в электрическую цепь постоянного тока. Катушка 1 без сердечника, в катушке 2 – сердечник из кобальта, в катушке 3 – сердечник из трансформаторной стали. В какой из катушек индукция магнитного поля будет наибольшей? Магнитная проницаемость воздуха равна 1, кобальта – 175, трансформаторной стали – 8000.

1) 1. 2) 2. 3) 3. 4) Индукция магнитного поля во всех катушках одинакова.

49. Устройство, состоящее из катушки и железного сердечника внутри ее.

Трансформатор 2) батарея 3) аккумулятор 4) реостат 5) электромагнит

50. Как называется явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока через контур?

1) Явление намагничивания. 2) Электромагнитная индукция 3) Электролиз 4) Инерция

51. Скорость изменения магнитного потока через контур определяет:

Индуктивность контура
Магнитную индукцию
ЭДС индукции
ЭДС самоиндукции
Электрическое сопротивление контура

52. Явление возникновения ЭДС в проводнике, движущимся в магнитном поле, называют…

1) взаимоиндукцией

2) магнитной индукцией

3) электромагнитной индукцией

4) самоиндукцией

53. Опасностью вихревых токов является

1) уменьшение тока в катушке

2) возникновение электрической дуги

3) циклическое перемагничивание сердечника

4) нагрев сердечника

54. Явление возникновения ЭДС индукции в катушке, по которой протекает переменный ток, называется…

1) Самоиндукцией. 2) Электродвижущей силой. 3) Электромагнитной индукцией.

55. Опасностью самоиндукции является

1) уменьшение тока в катушке

2) возникновение электрической дуги

3) циклическое перемагничивание сердечника

4) нагрев сердечника

56. Трансформаторы предназначены для преобразования в цепях переменного тока…

1) электрической энергии в световую

2) электрической энергии в механическую

3) электрической энергии с одними параметрами напряжения и тока в электрическую энергию с другими параметрами этих величин

4) электрической энергии в тепловую

57. В основу принципа работы трансформатора положен…

1) закон Ампера 2) принцип Ленца 3) закон Джоуля – Ленца 4) явление взаимоиндукции

58. Повышая с помощью трансформатора напряжение в несколько раз…..

1) . … в столько же раз повышаем силу тока. 2).. … в столько же раз понижаем силу тока.

59. Какой ток можно подавать на первичную обмотку трансформатора?

1) Только переменный. 2) Только постоянный. 3) переменный и постоянный.

60. Сердечник трансформатора выполняется из электротехнической стали для…

1) повышения жёсткости конструкции

2) уменьшения ёмкостной связи между обмотками

3) увеличения магнитной связи между обмотками

4) удобства сборки

61. Трансформаторы необходимы для…

1) экономичной передачи и распределения электроэнергии переменного тока

2) стабилизации напряжения на нагрузке

3) стабилизации тока на нагрузке

4) повышения коэффициента мощности

62. Для чего сердечник трансформатора собирают из тонких листов стали, изолированных друг от друга?

1) для уменьшения коэффициента трансформации

2) для увеличения коэффициента трансформации

3) для снижения нагрева сердечника

4) для снижения веса трансформатора

63. Какие трансформаторы используются для питания электроэнергией бытовых потребителей?

1) Измерительные 2) Сварочные. 3) Силовые.

64. Какие трансформаторы позволяют плавно изменять напряжения на выходных зажимах?

1) Силовые 2) Измерительные 3) Автотрансформаторы 4) Сварочные

65. В электроизмерительном приборе корректор служит для…

1) быстрой остановки стрелки при измерении

2) устранения зашкаливания стрелки

3) снижения веса прибора

4) установки стрелки на ноль в отключенном состоянии

66. Какие из перечисленных показателей относятся к основным показателям электроизмерительных приборов?

1) номинальная величина; 2) цена деления; 3) класс точности; 4) все перечисленные показатели.

Какие из перечисленных погрешностей относятся к основным видам погрешностей?

абсолютная; 2) приведенная; 3) относительная; 4) все перечисленные.

Какая погрешность определяет класс точности электроизмерительного прибора?

1) относительная 2) абсолютная 3) приведенная

Какие измерения используются при определении мощности по показаниям ваттметра?

прямые 2) косвенные

70. Для измерения расхода электроэнергии в сети используют:

1) амперметр; 2) электросчетчик; 3) ваттметр; 4) вольтметр

Свойство обратимости электрических машин — это

способность работать как генератор и как трансформатор без изменения конструкции
способность работать как трансформатор и как осциллограф без изменения конструкции
способность работать как генератор и как двигатель без изменения конструкции

Основные узлы генератора постоянного тока.

1) коллектор, щетки, якорь, статор

2) конденсатор, катушка индуктивности, электромагниты

3) щетки, якорь, статор

4) тепловое реле, коллектор, якорь, станина

73. Для выпрямления переменной ЭДС в машине постоянного тока служит:

обмотка возбуждения и полюса 2) статор 3) коллектор 4) якорь 5) щетки

Каким напряжением питаются обмотки статора машины постоянного тока?

1) постоянным 2) переменным однофазным 3) переменным трехфазным

75. Где нашли основное применение двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением?

1) в металлорежущих станках;

2) в транспортных средствах;

3) в авиапромышленности;

4) в подъемных механизмах.

76. Асинхронной машине принадлежат узлы…

1) статор с трехфазной обмоткой, неявнополюсный ротор с двумя контактными кольцами

2) статор с трехфазной обмоткой, якорь с коллектором

3) статор с трехфазной обмоткой, явнополюсный ротор с двумя контактными кольцами

4) статор с трехфазной обмоткой, ротор с короткозамкнутой обмоткой или ротор с трехфазной обмоткой и тремя контактными кольцами

77. Что является вращающейся частью в асинхронном двигателе?

1) Статор 2) Ротор 3) Якорь 4) Станина

Что положено в основу работы синхронного двигателя?

1) взаимодействие вращающегося магнитного поля, создаваемого обмотками статора, с вращающимся магнитным полем, создаваемым обмоткой ротора;

2) синхронная работа;

3) преобразование электрической энергии в тепловую;

4) взаимодействие вращающегося магнитного поля, создаваемого обмотками статора, с постоянным магнитным полем, создаваемым обмоткой ротора.

79. К какому источнику электрической энергии подключаются обмотки статора и ротора синхронного двигателя?

1) обмотка статора и ротора подключаются к источнику трёхфазного тока

2) обмотка статора подключается к источнику трёхфазного тока, а обмотка ротора к источнику постоянного тока

3) обмотка статора подключается к источнику постоянного тока, а обмотка ротора к источнику трёхфазного тока

4) обмотка статора и ротора подключаются к источнику постоянного тока.

80. Синхронные двигатели относятся к двигателям:

1) с регулируемой частотой вращения

2) с нерегулируемой частотой вращения

3) со ступенчатым регулированием частоты вращения

4) с плавным регулированием частоты вращения

81.Что называется электроприводом?

1) электромеханическая система, преобразующая электроэнергию в механическую энергию одного или нескольких рабочих механизмов;

2) электромеханическая система, преобразующая электроэнергию в энергию магнитного поля одного или нескольких рабочих механизмов;

3) электромеханическая система, преобразующая механическую энергию одного или нескольких рабочих механизмов в электрическую энергию.

82. Неавтоматический выключатель с ручным приводом

1) магнитный пускатель 2) автоматический выключатель 3) рубильник 4) плавкий предохранитель

83. Выберите правильный ответ, характеризующий автоматический выключатель:

1) Это электрический аппарат с контактами.

2) Это электромагнит с контактами.

3) Это электрический аппарат для пуска электродвигателей.

4) Это электрический аппарат для многократных включений в цепи номинального тока.

5) Это защитный аппарат, автоматически отключающий электрическую цепь при возникновении аварийных режимов (короткое замыкание, понижение напряжения, перегрузка).

84. Коммутационный аппарат, предназначенный для дистанционного пуска, останова и защиты электродвигателя

1) магнитный пускатель 2) автоматический выключатель 3) рубильник 4) плавкий предохранитель

85. Аппараты для контроля заданных электрических и неэлектрических параметров

реле 2) предохранитель 3) выключатель нагрузки

86. Промышленное предприятие, вырабатывающее электроэнергию и обеспечивающее её передачу потребителям по электрической сети

1) электроустановка 2) электростанция 3) подстанция 4) электрическая сеть

87. Тепловые паротурбинные станции, использующие в качестве топлива ядерное горючее

1) атомные 2) тепловые 3) гидравлические 4) ветровые

88. Электроустановка, предназначенная для преобразования и распределения электроэнергии

1) электроустановка 2) электростанция 3) трансформаторная подстанция 4) электрическая сеть

Для чего повышают напряжение, полученное от генератора, перед передачей в ЛЭП?

1) чтобы уменьшить передаваемую мощность;

2) чтобы уменьшить передаваемый ток;

3) чтобы уменьшить реактивную составляющую тока;

4) чтобы повысить коэффициент мощности.

90. Какими носителями электрического заряда создается ток в полупроводниках?

Электронами и дырками. 2) Только дырками. 3) Только электронами.

91. Полупроводники с преобладанием дырочной проводимостью называются:

1) полупроводниками р-типа 3) полупроводниками n-типа

2) полупроводниками р-n типа 4) полупроводниками n-р тип

92. Полупроводниковые приборы выполняются с использованием в качестве основного материала:

Кремния 2) Железа 3) Меди 4) Алюминия

93. При повышении температуры в полупроводниковых приборах проводимость:

растет 2) уменьшается 3) остается постоянной

94. p-n переход образуется при контакте:

полупроводник- полупроводник
металл-металл
металл-полупроводник
металл-диэлектрик
полупроводник-диэлектрик

95. Сколько p-n переходов содержит полупроводниковый диод?

1) Один 2) Два 3) Три 4) Четыре

96.Основное свойство полупроводникового диода …

преобразовать постоянный ток в переменный
пропускать ток в обратном направлении
преобразовать постоянный ток в пульсирующий
не пропускать постоянный ток
пропускать ток в прямом направлении

97. Для усиления сигнала применяют…

1) диод 2) транзистор 3) тиристор

98. Какую структуру имеет транзистор?

n-p-n; 2) n-p-n-p; 3) n-p; 4) p-n-p-n; 5) p-p-n.

99. Для преобразования переменного тока в постоянный используются:

Двигатели 2) Генераторы 3) Выпрямители 4) Нагревательные приборы 5) Осветительные приборы

100. По усиливаемому сигналу усилители делятся на:

1) мощности, напряжения и тока

2) мощности и сопротивления

3) сопротивления и индуктивности

4) индуктивности и напряжения

Инструкция: выберите один правильный ответ — Домашнее задание3 Л 11

Подборка по базе: Практическое занятие 27-28.pdf, Практическое задание к разделу 3.pdf, Тестовые вопросы к разделу 1.docx, Тестовые вопросы к разделу 2.docx, 1 занятие сердце физио.docx, Практическое занятие №1 Сравнительный анализ ФГОС НОО 2009_ 2021, Английский язык практическое занятие 5.

.docx, практическое занятие 1.doc, Практическое занятие 3 по истории.docx, Английский Язык Практическое занятие 5.docx

1 2 3 4 5 6

Инструкция: выберите один правильный ответ

1	Скорость изменения магнитного потока через контур определяет: индуктивность контура магнитную индукцию ЭДС индукции ЭДС самоиндукции Электрическое сопротивление контура
2	Явление возникновения ЭДС в проводнике, движущимся в магнитном поле, называют… 1) взаимоиндукцией 2) магнитной индукцией 3) электромагнитной индукцией 4) самоиндукцией
3	Явление возникновения ЭДС индукции в катушке, по которой протекает переменный ток, называется… 1) самоиндукцией 2) электродвижущей силой 3) электромагнитной индукцией
4	Опасностью самоиндукции является 1) уменьшение тока в катушке 2) возникновение электрической дуги 3) циклическое перемагничивание сердечника 4) нагрев сердечника
5	Трансформаторы предназначены для преобразования в цепях переменного тока… 1) электрической энергии в световую 2) электрической энергии в механическую 3) электрической энергии с одними параметрами напряжения и тока в электрическую энергию с другими параметрами этих величин
6	В основу принципа работы трансформатора положен… 1) закон Ампера 2) принцип Ленца 3) закон Джоуля – Ленца 4) явление взаимоиндукции
7	Повышая с помощью трансформатора напряжение в несколько раз…. . 1) . … в столько же раз повышаем силу тока. 2).. … в столько же раз понижаем силу тока.
8	Какой ток можно подавать на первичную обмотку трансформатора? 1) только переменный. 2) только постоянный. 3) переменный и постоянный.
9	Сердечник трансформатора выполняется из электротехнической стали для… 1) повышения жёсткости конструкции 2) уменьшения ёмкостной связи между обмотками 3) увеличения магнитной связи между обмотками 4) удобства сборки
10	Опасностью вихревых токов является 1) уменьшение тока в катушке 2) возникновение электрической дуги 3) циклическое перемагничивание сердечника 4) нагрев сердечника
11	Трансформаторы необходимы для… 1) экономичной передачи и распределения электроэнергии переменного тока 2) стабилизации напряжения на нагрузке 3) стабилизации тока на нагрузке
12	Для чего сердечник трансформатора собирают из тонких листов стали, изолированных друг от друга? 1) для уменьшения коэффициента трансформации 2) для увеличения коэффициента трансформации 3) для снижения нагрева сердечника 4) для снижения веса трансформатора
13	Какие трансформаторы используются для питания электроэнергией бытовых потребителей? 1) измерительные 2) сварочные. 3) силовые.
14	Какие трансформаторы позволяют плавно изменять напряжения на выходных зажимах? 1)силовые 2) измерительные 3) автотрансформаторы 4) сварочные
15	В электроизмерительном приборе корректор служит для… 1) быстрой остановки стрелки при измерении 2) устранения зашкаливания стрелки 3) снижения веса прибора 4) установки стрелки на ноль в отключенном состоянии
16	Какие из перечисленных показателей относятся к основным показателям электроизмерительных приборов? 1) номинальная величина; 2) цена деления; 3) класс точности; 4) все перечисленные показатели.
17	*Какие из перечисленных погрешностей относятся к основным видам погрешностей?* абсолютная; 2) приведенная; 3) относительная; 4) все перечисленные.
18	Какая погрешность определяет класс точности электроизмерительного прибора? 1) относительная 2) абсолютная 3) приведенная
19	Какие измерения используются при определении мощности по показаниям ваттметра? 1)прямые 2) косвенные
20	Для измерения расхода электроэнергии в сети используют: 1) амперметр; 2) электросчетчик; 3) ваттметр; 4) вольтметр
21	Свойство обратимости электрических машин – это способность работать как генератор и как трансформатор без изменения конструкции способность работать как трансформатор и как осциллограф без изменения конструкции способность работать как генератор и как двигатель без изменения конструкции
22	Основные узлы генератора постоянного тока: 1) коллектор, щетки, якорь, статор 2) конденсатор, катушка индуктивности, электромагниты 3) щетки, якорь, статор 4) тепловое реле, коллектор, якорь, станина
23	Для выпрямления переменной ЭДС в машине постоянного тока служит: 1)обмотка возбуждения и полюса 2) статор 3) коллектор 4) якорь 5) щетки
24	Каким напряжением питаются обмотки статора машины постоянного тока? 1) постоянным 2) переменным однофазным 3) переменным трехфазным
25	Где нашли основное применение двигатели постоянного тока с последовательным возбуждением? 1) в металлорежущих станках; 2) в транспортных средствах; 3) в авиапромышленности; 4) в подъемных механизмах.

Количество	Оценка по 5-балльной системе оценивания
набранных баллов	учебных достижений студентов
0-10	2 («неудовлетворительно»)
10-14	3 («удовлетворительно»)
15-19	4 («хорошо»)
20-25	5 («отлично»)

Ответы присылать на электронную почту

malahovskaya. Lidiya @qmail. com

Каждый вариант работы состоит из тестовых заданий и включает в себя 25 заданий, отличающихся по содержанию, форме и уровню сложности. К каждому заданию дано несколько вариантов ответа, из которых только один правильный.

(Номер варианта теста по списку студентов в учебном журнале. Варианты могут повторяться.)

Тестовое экзаменационное задание

по учебной дисциплине Электроника и микропроцессорная техника для группы Л-11

вариант№1

№

n/n

Текст задания и варианты ответов

Кол-во баллов

1 2 3 4 5 6

собственная индуктивность | Примечания по электронике

— основная информация о самоиндукции, как она возникает, основная формула самоиндукции и связанные с ней расчеты.

Учебное пособие по индуктивности и трансформатору Включает:
Индуктивность Символы закон Ленца Собственная индуктивность Расчет индуктивного сопротивления Теория индуктивного сопротивления Индуктивность провода и катушки Взаимная индуктивность Трансформеры

Собственная индуктивность — это эффект, который наблюдается, когда одна катушка испытывает эффект индуктивности.

Под действием собственной индуктивности и изменения тока индуцируют ЭДС или электродвижущую силу в том же проводе или катушке, создавая то, что часто называют противо-ЭДС.

Поскольку эффект наблюдается в том же проводе или катушке, которая генерирует магнитное поле, этот эффект известен как собственная индуктивность.

Определения самоиндукции

Существуют различные определения, связанные с собственной индуктивностью, которые полезно упомянуть.

Самоиндукция: Самоиндукция определяется как явление, при котором изменение электрического тока в цепи вызывает индуцированную электродвижущую силу в той же цепи.
Единица измерения собственной индуктивности: Говорят, что собственная индуктивность катушки равна одному генри, если изменение тока на один ампер в секунду в цепи создает электродвижущую силу в один вольт в цепи.

Основы самоиндукции

При прохождении тока по проводу и особенно при его прохождении через катушку или индуктор индуцируется магнитное поле. Он выходит наружу от провода или индуктора и может соединяться с другими цепями. Однако он также соединяется со схемой, из которой он установлен.

Магнитное поле можно представить в виде концентрических петель магнитного потока, окружающих провод, и более крупных, которые соединяются с другими из других петель катушки, обеспечивая самосвязь внутри катушки.

Когда ток в катушке изменяется, это вызывает индуцирование напряжения в различных контурах катушки — результат самоиндукции.

Самоиндукция

С точки зрения количественного определения эффекта индуктивности, приведенная ниже основная формула позволяет количественно оценить эффект.

ВЛ=-Ndϕdt

Где:
VL = индуцированное напряжение в вольтах
N = число витков в катушке
dφ/dt = скорость изменения магнитного потока в Веберах/секунду

Наведенное напряжение в катушке индуктивности также может быть выражено через индуктивность (в генри) и скорость изменения тока.

ВЛ=-Ldidt

Самоиндукция — это способ работы одиночных катушек и дросселей. Дроссель используется в радиочастотных цепях, потому что он препятствует любому изменению, то есть радиочастотному сигналу, но позволяет протекать любому устойчивому, то есть постоянному току.

Дополнительные основные понятия и руководства по электронике:
Напряжение Текущий Сила Сопротивление Емкость Индуктивность Трансформеры Децибел, дБ Законы Кирхгофа Q, добротность РЧ-шум Сигналы
Возврат в меню основных понятий электроники. . .

23.12: Индуктивность — Физика LibreTexts

Последнее обновление
Сохранить как PDF

Идентификатор страницы: 2715

ОпенСтакс
ОпенСтакс

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

Рассчитать индуктивность катушки индуктивности.
Рассчитайте энергию, запасенную в катушке индуктивности.
Рассчитайте ЭДС, создаваемую катушкой индуктивности.

Катушки индуктивности

Индукция – это процесс, при котором ЭДС индуцируется за счет изменения магнитного потока. До сих пор обсуждалось множество примеров, некоторые из которых более эффективны, чем другие. Трансформаторы, например, спроектированы таким образом, чтобы быть особенно эффективными при наведении желаемого напряжения и тока с очень небольшой потерей энергии в другие формы. Существует ли полезная физическая величина, связанная с тем, насколько «эффективно» данное устройство? Ответ положительный, и эта физическая величина называется индуктивностью.

Взаимная индуктивность — это действие закона индукции Фарадея для одного устройства на другое, например, первичная катушка при передаче энергии вторичной обмотке в трансформаторе. См. рисунок, где простые катушки наводят друг в друге ЭДС.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): Эти катушки могут индуцировать ЭДС друг в друге, как неэффективный трансформатор.

Их взаимная индуктивность М указывает на эффективность связи между ними. Здесь видно, что изменение тока в катушке 1 индуцирует ЭДС в катушке 2. (Обратите внимание, что «\(E_2\) индуцируется» представляет ЭДС индукции в катушке 2.)

Во многих случаях, когда геометрия устройств фиксирована, поток изменяется за счет изменения тока. Поэтому мы сосредоточимся на скорости изменения тока \(\Delta I/\delta t\) как причине индукции. Изменение тока \(I_1\) в одном устройстве, катушка 1 на рисунке, индуцирует \(I_2\) в другом. Мы выражаем это в форме уравнения как

\[ЭДС_2 = — M\dfrac{\Delta I_1}{\Delta t},\], где \(M\) определяется как взаимная индуктивность между двумя устройствами. Знак минус является выражением закона Ленца. Чем больше взаимная индуктивность \(M\), тем эффективнее связь. Например, катушки на рисунке имеют небольшой \(M\) по сравнению с катушками трансформатора в [ссылка]. Единицами для \(M\) являются (V\cdot s)/A = \Omega \cdot s\), который называется генри (H) в честь Джозефа Генри. То есть \(1 \, H = 1 \, \Omega \cdot s\).

Природа здесь симметрична. Если мы изменим ток \(I_2\) в катушке 2, мы индуцируем \(ЭДС_1\) в катушке 1, которая определяется как

\[ЭДС_1 = -M \dfrac{\Delta I_2}{\Delta t} ,\] где \(М\) то же, что и для обратного процесса. Трансформаторы работают в обратном направлении с той же эффективностью или взаимной индуктивностью \(M\).

Большая взаимная индуктивность \(M\) может быть или не быть желательной. Мы хотим, чтобы трансформатор имел большую взаимную индуктивность. Но такой прибор, как электрическая сушилка для белья, может индуцировать на своем корпусе опасную ЭДС, если взаимная индуктивность между его катушками и корпусом велика. Один из способов уменьшить взаимную индуктивность \(M\) состоит в том, чтобы встречно обмотать катушки, чтобы нейтрализовать создаваемое магнитное поле. (См. рис.)

Рисунок \(\PageIndex{2}\): Нагревательные спирали электрической сушилки для белья могут быть встречно намотаны, так что их магнитные поля компенсируют друг друга, что значительно уменьшает взаимную индуктивность с корпусом сушилки.

Самоиндукция, действие закона Фарадея об индукции устройства на себя, также существует. Когда, например, ток через катушку увеличивается, магнитное поле и поток также увеличиваются, индуцируя противо-ЭДС, как того требует закон Ленца. И наоборот, если ток уменьшается, индуцируется ЭДС, препятствующая уменьшению. Большинство устройств имеют фиксированную геометрию, поэтому изменение потока полностью связано с изменением тока \(\Delta I\) через устройство. ЭДС индукции связана с физической геометрией устройства и скоростью изменения тока. Это дается

\[ЭДС = -L \dfrac{\Delta I}{\Delta t},\] где \(L\) — собственная индуктивность устройства. Устройство, обладающее значительной собственной индуктивностью, называется катушкой индуктивности и обозначается символом на рисунке.

Рисунок \(\PageIndex{3}\):

Знак минус является выражением закона Ленца, указывающим, что ЭДС противодействует изменению тока. Единицами самоиндукции являются генри (Гн), как и для взаимной индуктивности. Чем больше собственная индуктивность \(L\) устройства, тем больше его сопротивление любому изменению тока через него. Например, большая катушка с большим количеством витков и железным сердечником имеет большое \(L\) и не позволит току быстро меняться. Чтобы избежать этого эффекта, необходимо добиться малого \(L\), например, за счет встречной обмотки катушек, как показано на рисунке.

Катушка индуктивности 1 Гн представляет собой большую катушку индуктивности. Чтобы проиллюстрировать это, рассмотрим устройство с \(L = 1,0 \, H\), через которое протекает ток 10 А. Что произойдет, если мы попытаемся отключить ток быстро, возможно, всего за 1,0 мс? ЭДС, заданная выражением \(ЭДС = -L(\Delta I/\Delta t)\), будет препятствовать изменению. Таким образом, ЭДС будет индуцироваться по формуле \). Положительный знак означает, что это большое напряжение направлено в том же направлении, что и ток, противодействуя его уменьшению. Такие большие ЭДС могут вызывать искрение, повреждая коммутационное оборудование, поэтому может потребоваться более медленное изменение тока.

Для такого большого наведенного напряжения есть применение. Вспышки камеры используют батарею, две катушки индуктивности, которые функционируют как трансформатор, и систему переключения или осциллятор для создания больших напряжений. (Помните, что нам нужно изменяющееся магнитное поле, вызванное изменяющимся током, чтобы индуцировать напряжение в другой катушке.) Система генератора будет делать это много раз, когда напряжение батареи увеличится до более чем одной тысячи вольт. (Вы можете услышать пронзительный вой трансформатора во время зарядки конденсатора.) Конденсатор сохраняет высокое напряжение для последующего использования при питании вспышки. (См. рис.)

Рисунок \(\PageIndex{4}\): Благодаря быстрому переключению катушки индуктивности батареи на 1,5 В можно использовать для наведения ЭДС в несколько тысяч вольт. Это напряжение можно использовать для хранения заряда в конденсаторе для последующего использования, например, во вспышке фотоаппарата.

Можно рассчитать \(L\) для индуктора, зная его геометрию (размер и форму) и зная создаваемое им магнитное поле. В большинстве случаев это сложно из-за сложности создаваемого поля. Итак, в этом тексте индуктивность \(L\) обычно является заданной величиной. Единственным исключением является соленоид, потому что он имеет очень однородное поле внутри, почти нулевое поле снаружи и простую форму. Поучительно вывести уравнение для его индуктивности. Начнем с того, что заметим, что ЭДС индукции определяется законом индукции Фарадея как \(ЭДС = -N(\Delta \Phi /\Delta t)\) и, по определению самоиндукции, как \(ЭДС = — L(\Дельта I/\Дельта t)\). Приравнивая эти выходы

\[ЭДС = -N\dfrac{\Delta \Phi}{\Delta t} = -L \dfrac{\Delta I}{\Delta t}.\]

Решение для \(L\) дает \ [L = N\dfrac{\Delta \Phi}{\Delta I}.\]

Это уравнение для собственной индуктивности \(L\) устройства всегда справедливо. Это означает, что собственная индуктивность \(L\) зависит от того, насколько эффективно ток создает поток; чем эффективнее, тем больше \(\Delta \phi /\Delta I\).

Воспользуемся последним уравнением, чтобы найти выражение для индуктивности соленоида. Поскольку площадь \(A\) соленоида фиксирована, изменение потока равно \(\Delta \Phi = \Delta (BA) = A\Delta B\). Чтобы найти \(\Delta B\), заметим, что магнитное поле соленоида определяется выражением \(B = \mu_0 n I = \mu_0 \frac{\Delta I}{l}\). (Здесь \(n = N/l\), где \(N\) — число витков и длина соленоида.) Изменяется только ток, так что \(\Delta \Phi = A \delta B= \ mu_0 NA \frac{\Delta I}{l}\). Подстановка \(\Delta\Phi\) в \(L = N \frac{\Delta \Phi}{\Delta I}\) дает 92 A}{l} (соленоид).\]

Это собственная индуктивность соленоида с площадью поперечного сечения \(A\) и длиной \(l\). Обратите внимание, что индуктивность зависит только от физических характеристик соленоида, соответствующих его определению.

Пример \(\PageIndex{1}\): расчет собственной индуктивности соленоида среднего размера

Рассчитайте собственную индуктивность соленоида длиной 10,0 см и диаметром 4,00 см с 200 витками.

Стратегия

Это прямое применение \(L = \frac{\mu_0 N^2 A}{l}\), поскольку все величины в уравнении, кроме \(L\), известны. 92)}{0,100 \, м}\]

\[= 0,632 \, мГн.\]

Обсуждение

Этот соленоид средних размеров. Его индуктивность около миллигенри также считается умеренной.

Одно из распространенных применений индуктивности используется в светофорах, которые могут определять, когда транспортные средства ожидают на перекрестке. Электрическая цепь с индуктором размещена на дороге под местом остановки ожидающего автомобиля. Кузов автомобиля увеличивает индуктивность, и схема меняется, посылая сигнал светофору изменить цвет. Точно так же металлоискатели, используемые для обеспечения безопасности в аэропортах, используют ту же технику. Катушка или индуктор в корпусе металлоискателя действует как передатчик и приемник. Импульсный сигнал в катушке передатчика индуцирует сигнал в приемнике. На самоиндукцию цепи влияет любой металлический предмет на пути. Такие детекторы могут быть настроены на чувствительность, а также могут указывать примерное местонахождение обнаруженного на человеке металла. (Но они не смогут обнаружить пластиковую взрывчатку, подобную той, что была найдена на «подрывнике в нижнем белье».) См. рисунок.

Рисунок \(\PageIndex{5}\): Знакомые ворота безопасности в аэропорту могут не только обнаруживать металлы, но и указывать их приблизительную высоту над полом. (кредит: Alexbuirds, Wikimedia Commons)

Энергия, запасенная в катушке индуктивности

Из закона Ленца мы знаем, что индуктивность сопротивляется изменениям тока. Есть альтернативный взгляд на эту оппозицию, основанный на энергии. Энергия хранится в магнитном поле. Требуется время, чтобы накопить энергию, и также нужно время, чтобы истощить энергию; следовательно, существует оппозиция быстрым изменениям. В индукторе магнитное поле прямо пропорционально току и индуктивности устройства. Можно показать, что энергия 92 = 0,284 \, Дж.\]

Обсуждение

Этого количества энергии, безусловно, достаточно, чтобы вызвать искру, если ток внезапно отключится. Он не может быть построен мгновенно, если только потребляемая мощность не бесконечна.

Резюме

Индуктивность — это свойство устройства, которое показывает, насколько эффективно оно индуцирует ЭДС в другом устройстве.
Взаимная индуктивность — это действие двух устройств, индуцирующих ЭДС друг в друге.
Изменение тока \(\Delta I_1/\Delta t\) в одном индуцирует \(ЭДС_2\) во втором: \[ЭДС_2 = — M\dfrac{\Delta I_1}{\Delta t},\] где \(M\) определяется как взаимная индуктивность между двумя устройствами, а знак минус соответствует закону Ленца.
Симметрично изменение тока \(\Delta I_2/\Delta t\) через второе устройство индуцирует \(ЭДС_2\) в первом: \[ЭДС_1 = -M\dfrac{\Delta I_2}{\Delta t },\] где \(M\) — та же взаимная индуктивность, что и в обратном процессе.
Текущие изменения в устройстве индуцируют ЭДС в самом устройстве.
Самоиндукция — это эффект устройства, индуцирующего ЭДС само по себе.
Устройство называется индуктором, а ЭДС, индуцируемая в нем изменением тока через него, равна \[ЭДС = -L\dfrac{\Delta I}{\Delta t},\], где \(L\) собственная индуктивность катушки индуктивности, а \(\Delta I/\Delta t\) — скорость изменения тока через нее. Знак минус указывает на то, что ЭДС противодействует изменению тока, как того требует закон Ленца. 92.\]

Глоссарий

индуктивность: свойство устройства, описывающее, насколько эффективно оно создает ЭДС в другом устройстве

взаимная индуктивность: насколько эффективно пара устройств индуцирует ЭДС друг в друге

Генри: единица индуктивности; \(1 \, H = 1 \Омега \cdot s\)

самоиндукция 92\)

Авторы

Пол Питер Урон (почетный профессор Калифорнийского государственного университета, Сакраменто) и Роджер Хинрикс (Государственный университет Нью-Йорка, Колледж в Освего) с соавторами: Ким Диркс (Оклендский университет) и Манджула Шарма (Сиднейский университет) ). Эта работа находится под лицензией OpenStax University Physics в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License (4.