Сторонние силы. Электродвижущая сила. Электрическая цепь. Закон Ома и Джоуля-Ленца. Однородный и неоднородный участок цепи. Разность потенциалов и падение напряжения.
Для протекания тока в течение продолжительного времени на заряды в электрической цепи должны действовать силы, отличные по природе от сил электростатического поля, такие силы получили название сторонних сил.
Эти силы могут быть обусловлены химическими процессами, диффузией носителей тока в неоднородной среде, электрическими (но не электростатическими) полями, порождаемыми переменными во времени магнитными полями, и т. д. Всякое устройство, в котором возникают сторонние силы, называется источником электрического тока.
Сторонние силы совершают работу по перемещению электрических зарядов. Физическая величина, определяемая работой сторонних сил при перемещении единичного положительного заряда, называется электродвижущей силой (ЭДС) источника: Единица ЭДС – вольт (В).
(2.3) Сторонняя сила, действующая на заряд 
, может быть выражена через напряженность 
поля сторонних сил 
Тогда работа сторонних сил по перемещению заряда на замкнутом участке цепи будет равна:
(2.4)
Разделив (2.4) на и учитывая (2.3), получим выражение для ЭДС, действующей в цепи:
Электри́ческая цепь — совокупность устройств, элементов, предназначенных для протекания электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий сила тока и напряжение
Изображение электрической цепи с помощью условных знаков называют электрической схемой.
|
|
|
Электрические цепи подразделяют на неразветвленные и разветвленные. На рисунке 1 представлена схема простейшей неразветвленной цепи. Во всех элементах ее течет один и тот же ток. Простейшая разветвленная цепь изображена на рисунке 2. В ней имеются три ветви и два узла. В каждой ветви течет свой ток. Ветвь можно определить как участок цепи, образованный последовательно соединенными элементами (через которые течет одинаковый ток) и заключенный между двумя узлами. В свою очередь узел есть точка цепи, в которой сходятся не менее трех ветвей. Если в месте пересечения двух линий на электрической схеме поставлена точка (рисунок 2), то в этом месте есть электрическое соединение двух линий, в противном случае его нет. Узел, в котором сходятся две ветви, одна из которых является продолжением другой, называют устранимым или вырожденным узлом. Закон Ома.
Сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах проводника и обратно пропорциональна сопротивлению. I=U/R. (R=rl/S)
Закон Ома для полной цепи: 
где: 
— ЭДС источника напряжения(В), 
— сила тока в цепи (А), 
— сопротивление всех внешних элементов цепи (Ом), 
— внутреннее сопротивление источника напряжения (Ом).
- закон Ома для неоднородного участка цепи.
|
|
|
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 25; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!