Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
физика экзамен 25 по 50 сокр.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
468.76 Кб
Скачать

Разность потенциалов

Разностью потенциалов 1  2 на участке цепи называется работа, совершаемая кулоновскими силами при перемещении положительного заряда.

Н апряжением U на участке цепи называется работа, совершаемая кулоновскими и сторонними силами при перемещении положительного заряда.

, [В] ,

Напряжение и разность потенциалов совпадают при отсутствии в цепи ЭДС.

Сопротивление R отражает степень помех, которые испытывают свободные электроны при своем движении по проводнику под действием напряжения. Для проводника с удельным сопротивлением , длиной l и площадью поперечного сечения S

[Ом]. (3)

Наименьшим удельным сопротивлением обладают серебро ( Омм), медь ( Омм) и алюминий ( Омм).

Сопротивление металлических проводников увеличивается с ростом температуры:

, (4

где - удельное сопротивление при 00С, а - постоянная для данного вещества величина, называемая температурным коэффициентом сопротивления. Изменение сопротивления при изменении температуры может быть весьма значительным. Так у лампы накаливания при прохождении по ней тока и нагреве ее спирали сопротивление последней увеличивается более чем в 10 раз.

49.Законы постоянного тока для участков цепи. Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа и их физическое содержание

Закон Ома

Однородным называется участок цепи, не содержащий источника тока.

, (1)

С ила тока в проводнике пропорциональна напряжению на концах проводника и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Неоднородный участок цепи со­дер­жит помимо внешнего сопротив­ле­ния R ЭДС с внутренним сопротивлением r.

. (2)

Сила тока в проводнике прямо пропорциональна алгебраической сумме ЭДС и напряжения на концах проводника и обратно пропорциональна полному сопротивлению проводника.

Замкнутый участок цепи

(3)

Сила тока в замкнутой цепи прямо пропорциональна ЭДС, действующей в этой цепи, и обратно пропорциональна сумме внешнего и внутреннего сопротивлений.

, при разомкнутой цепи

( I = 0) .

Закон Джоуля – Ленца

(4)

Количество теплоты, выделяемой током в проводнике, пропорционально силе тока, времени его прохождения и напряжению.

Соединения сопротивлений

П оследовательное соединение

,

.

Так как , то

(5)

П араллельное соединение

,

,

,

(6)

Правила Кирхгофа для разветвленных цепей

Первое правило вытекает из закона сохранения заряда в узле: сумма токов, втекающих в узел, равна сумме токов, вытекающих из узла:

. (7)

В торое правило вытекает из закона Ома для неоднородного участка цепи: в произвольном замкнутом контуре алгебраическая сумма ЭДС, действующих в этом контуре, равна сумме падений напряжений на отдельных участках этого контура:

(8)

.

.

.

Для расчета разветвленных цепей необходимо:

  1. выбрать произвольно направления токов на всех участках цепи. Если при решении ток получится отрицательным, то поменять его направление;

  2. выбрать направление обхода контура, при этом IR > 0 , если направление обхода совпадает с направлением тока,  > 0, если ЭДС действует по направлению обхода;

  3. составить количество уравнений, применяя правила Кирхгофа, равное количеству неизвестных.