Линейные электрические цепи

1. Электрическая цепь. Элементы электрической цепи
2. Законы Ома и Кирхгофа. Эквивалентные преобразования
3. Синусоидальные ЭДС, токи и напряжения. Параметры электрических цепей
4. Закон Ома. Пассивный двухполюсник
5. Разветвленные цепи. Магнитная связь в электрических цепях
6. Явление резонанса
7. Трёхфазные цепи и цепи несинусоидального тока
8. Переходные процессы

Каждая тема предполагает изучение в течение одной недели. На 5 и 10 неделе запланированы упражнения по пройденному материалу.

По окончании освоения дисциплины обучающийся будет способен:

• демонстрировать базовые знания в области теории линейных электрических цепей (РО-1)
• применять на практике базовые знания к решению задач теории линейных электрических цепей (РО-2)

Формируемые компетенции
09.03.01 Информатика и вычислительная техника

• Обосновывать принимаемые проектные решения, осуществлять постановку и выполнять эксперименты по проверке их корректности и эффективности (ПК-6)
• Участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов (ПК-9)

09.03.02 Информационные системы и технологии

• Готовность участвовать в постановке и проведении экспериментальных исследований (ПК-23)
• Способность использовать математические методы обработки, анализа и синтеза результатов профессиональных исследований (ПК-25)

09.03.03 Прикладная информатика

• Способность проводить описание прикладных процессов и информационного обеспечения решения прикладных задач (ПК-7)

10.03.01 Информационная безопасность

• Способность использовать основные естественнонаучные законы, применять математический аппарат в профессиональной деятельности, выявлять сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности (ПК-1)
• Способность выполнять работы по установке, настройке и обслуживанию технических и программно-аппаратных средств защиты информации (ПК-11)

11.03.02 Инфокоммуникацио нные технологии и системы связи

• Способность проводить инструментальные измерения, используемые в области инфокоммуникационных технологий и систем связи (ОПК-6)
• Способность осуществлять монтаж, наладку, настройку, регулировку, опытную проверку работоспособности, испытания и сдачу в эксплуатацию сооружений, средств и оборудования сетей и организаций связи (ПК-3)

11.03.03 Конструирование и технология электронных средств

• Способность решать задачи анализа и расчета характеристик электрических цепей (ОПК-3)
• Способность использовать основные приемы обработки и представления экспериментальных данных (ОПК-5)

12.03.01 Приборостроение

• Способность обрабатывать и представлять данные экспериментальных исследований (ОПК-5)
• Способность к проведению измерений и исследования различных объектов по заданной методике (ПК-2)

12.03.02 Оптотехника 

• Способность обрабатывать и представлять данные экспериментальных исследований (ОПК-5)
• Способность к проведению экспериментальных измерений оптических, фотометрических и электрических величин и исследования различных объектов по заданной методике (ПК-2)

12.03.03 Фотоника и оптоинформатика

• Способность проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные (ПК-4)
• Способность планировать и проводить эксперименты, обрабатывать и анализировать их результаты (ПК-13)

12.03.05 Лазерная техника и лазерные технологии

• Способность проводить эксперименты, обработку и представлять экспериментальные данные (ПК-4)

12.05.01 Электронные и оптико-электронные приборы и системы специального назначения

• Способность выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и применять соответствующий физико-математический аппарат для их формализации, анализа и выработки решения (ПК-1)
• Способность проводить математическое моделирование физических процессов, характеризующих распространение и взаимодействие с веществом электромагнитного излучения оптического и радио диапазона (ПК-10)
• Способность проводить исследования физических свойств объектов с выбором технических средств, методов измерений и обработки результатов (ПК-11)

14.03.01 Ядерная энергетика и теплофизика 

• Готовность выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и способность привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-3)
• Готовность к проведению физического и численного эксперимента, к разработке с этой целью соответствующих экспериментальных стендов (ПК-12)

15.03.06 Мехатроника и робототехника

• Способность разрабатывать конструкторскую и проектную документацию механических, электрических и электронных узлов мехатронных и робототехнических систем в соответствии с имеющимися стандартами и техническими условиями (ПК-12)
• Способность участвовать в монтаже, наладке, настройке и сдаче в эксплуатацию опытных образцов мехатронных и робототехнических систем, их подсистем и отдельных модулей (ПК-28)

16.03.01 Техническая физика

• Готовность составить план заданного руководителем научного исследования, разработать адекватную модель изучаемого объекта и определить область ее применимости (ПК-6)
• Способность использовать технические средства для определения основных параметров технологического процесса, изучения свойств физико-технических объектов, изделий и материалов (ПК-9)

18.03.02 Энерго- и ресурсосберегающ ие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии

• Способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОПК-2)
• Готовность осваивать и эксплуатировать новое оборудование, принимать участие в налаживании, технических осмотрах, текущих ремонтах, проверке технического состояния оборудования и программных средств (ПК-7)

27.03.04 Управление в технических системах 

• Способность владеть методами анализа и расчёта характеристик электрических цепей (ПК-4)
• Способность владеть основными приёмами обработки и предстваления экспериментальных данных (ПК-5)

О курсе

Курс теории линейных электрических цепей посвящён законам и методам анализа электромагнитных процессов, связанных с преобразованием энергии идеализированными объектами, обладающими линейной вольт-амперной характеристикой. Этот курс является основным разделом электротехники, на базе которого строятся теории нелинейных электрических цепей и электрических машин.

Цель курса - получение базовых знаний в области теории линейных электрических цепей, достаточных для специалистов технических направлений подготовки неэлектротехнических профилей, а также для всех желающих познакомиться с основами электротехники и получить навыки решения задач, часто встречающихся в повседневной инженерной практике.

При изучении каждого из восьми разделов курса используются интерактивные задания, характер которых соответствует задачам повседневной инженерной практики.

Формат

В состав курса входят видео-лекции, упражнения и интерактивные задания. Трудоемкость курса 3 зачетные единицы и он рассчитан на 10 недель. Средняя недельная нагрузка на обучающегося 10 часов.

Информационные ресурсы

1. Усольцев А.А. Линейные электрические цепи: Учебное пособие,Университет ИТМО, 2013, 151 с.
2. Усольцев А.А. Общая электротехника: Учебное пособие. Изд. Второе, перераб и доп., Университет ИТМО, 2013, 305 с.
3. Жаворонков М.А. Электротехника и электроника: Учебное пособие для студ. вузов/М.А.
4. Жаворонков, А.В. Кузин. – М.: «Академия», 2005.-400 с.
5. Касаткин А.С. Электротехника: учебник для вузов/А.С. Касаткин, М.В. Немцов. - М.: «Академия», 2007. - 544 с.

Требования: Для успешного освоения курса необходимо знание математики и физики в объёме начальных курсов вуза. Для прохождения курса дополнительного программного обеспечения не требуется.

Сертификат

Сертификат участника обычно выдается при достижении 60% от общего рейтинга при условии сдачи работ до жесткого дедлайна. Сертификат с отличием, как правило, выдается при достижении 90% от общего рейтинга при условии сдачи работ до мягкого дедлайна.

Длительность курса: 10 недель
Понадобится для освоения: 10 часов в неделю
Для зачета в своем вузе: 3 зачётных единицы