Все устройства, а так же вспомогательные элементы, образующие единую систему для прохождения электрического тока являются электрической цепью. Все процессы, происходящие в электрической цепи, могут быть описаны при помощи законов электромагнитной индукции, напряжения, тока, электродвижущей силы.
Самый простой пример электрической цепи состоит из трех элементов – источника электрического тока, соединительных проводов и потребителя электрического тока. Электрический ток не может протекать по цепи, в которой имеется разрыв.
Существуют цепи постоянного и переменного тока. В цепях, в которых протекает постоянный ток, его направление всегда одинаково в каждый момент времени. В цепях переменного тока ток меняет свое направление с заданной частотой.
Источниками электрического тока могут служить аккумуляторы, генераторы, фотоэлементы, гальванические элементы и так далее. Электрические генераторы являются самыми распространенными источниками электрического тока. Отличие приемника электрического тока от остальных элементов электрической цепи заключается, главным образом, в том, что его сопротивление намного меньше, чем сопротивление любого другого элемента данной цепи. Электроприемниками выступают все те приборы и механизмы, которые преобразуют энергию электричества в ту, которая нужна в данный момент – механическую, тепловую, световую и так далее.
Любая цепь может иметь дополнительное и вспомогательное оборудование. Например, устройства замыкания и размыкания цепи (выключатели), измерительные приборы (амперметры), устройства защиты цепи от короткого замыкания (предохранители) и другие.
Главные характеристики приемников электрического тока – мощность и напряжение. Мощность величина постоянная и не зависит от цепи, подключаемой к приемнику. Напряжение в сети – величина так же известная и должна соответствовать паспортному напряжению приемника.
Таким образом, все элементы электрических цепей можно разделить на активные и пассивные. Активные те, которые производят электрический ток, а пассивные – все остальные. Если элемент электрической цепи не меняет своего сопротивления вне зависимости от силы электрического тока и напряжения, то его называют линейным. В противном случае элемент называют нелинейным.
Электрическая цепь называется линейной, если все ее элементы являются линейными. Если хотя бы один из элементов цепи нелинейный, то вся цепь так же является нелинейной.
