Электрическая цепь, совокупность источников, приёмников электрической энергии и соединяющих их проводов. Кроме этих элементов, в Электрическую цепь могут входить выключатели, переключатели, предохранители и другие электрические аппараты защиты и коммутации, а также измерит, и контрольные приборы. В Электрической цепи осуществляются передача, распределение и преобразование электрической (электромагнитной) или других видов энергии, связанные с наличием в цепи электрического тока, разности потенциалов, электродвижущей силы (эдс) и т. п. В источниках осуществляется преобразование какого-либо вида энергии в электрическую, приёмники преобразуют электрическую энергию в тепловую, механическую и др. Режим Электрической цепи характеризуется значениями токов и напряжений на всех участках. Связь между токами, эдс и напряжениями в Электрической цепи описывается законами Кирхгофа (см. Кирхгофа правила). Основные элементы Электрической цепи резисторы, в которых электрическая энергия преобразуется в тепловую, индуктивности катушки, запасающие энергию в магнитных полях токов, проходящих в их обмотках, и конденсаторы электрические, накапливающие энергию в электрических полях зарядов на обкладках.
Электрическая цепь называется цепью с сосредоточенными параметрами, если каждый из её элементов может быть отнесён к одной точке цепи. Процессы в таких цепях описываются обыкновенными дифференциальными уравнениями. Электрическая цепь называется цепью с распределёнными параметрами, если необходимо учитывать геометрические размеры её элементов. Такие цепи описываются дифференциальными уравнениями в частных производных.
Электрическая цепь называется линейной, если она состоит из элементов, у которых зависимость между током и напряжением, током и потокосцеплением, зарядом и напряжением линейная. В противном случае Электрическая цепь называется нелинейной. Для линейных Электрических цепей законы Кирхгофа записываются в виде системы линейных уравнений, в результате решения которой определяется режим работы Электрических цепей. В линейных Электрических цепях справедлив суперпозиции принцип. Расчёт нелинейных Электрических цепей производится графическими или численными методами с использованием приближения и интерполирования функций.
Различают Электрические цепи постоянного тока и Электрические цепи переменного тока, среди последних наиболее распространены цепи гармонического тока. В них эдс и токи представляют собой синусоидальные функции времени одной частоты. При расчёте режимов Электрических цепей гармонического тока пользуются символическим методом. Большое распространение получили трёхфазные цепи. Электрические цепи можно представить в виде соединения двухполюсников (источники, приёмники электрической энергии), четырехполюсников (линии связи, усилители, трансформаторы и др.) или многополюсников (сумматоры ЭВМ, запоминающие устройства и др.). Понятие Электрическая цепь применяют в электротехнике, радиотехнике, автоматике, бионике и др.
Лит.: Основы теории цепей. 4 изд., М., 1975.
П. В. Ермуратский.
