31Постоянный электрический ток.

Условие существование электрического тока в цепи. Сила и плотность тока. Единицы измерения. Уравнение неразрывности и его физ/смысл.

В проводнике под действием приложенного электрического пол Е свободные элект/заряды перемещаются: полож по полю, отриц против поля→возникает эл/ток(упорядоч/движ элект/частиц)Для возник-ия: наличе своб/носителей тока(зар/частиц способных упор-но пере-ся);электр/поле,энергия которого расх-сь на их движ.I-скал/вел-на,опреде-ая эл/зарядом, проходящим через попереч/сечение проводника в ед/времениI=Q/t(А) Физ/вел,опреде-ая силой тока, проходящего через ед/площади попереч/сеч пров-ка┴направ-ю тока плотность тока j=ne<u>(А/м²)(nкол-во носит;е их заряд)1)алгебраическая сумма токов ,схо в 1 узле=о2)в любом замкнутом конткре,алгер/сумма произ-й I_i на R_i равна алгебр/сумме ЭДС.

32Закон Ома для однородного участка цепи. Закон Ома для однородного участка цепи в интегральной форме.Сопротивление проводников.Зависимость сопротивления проводников от размеров, материала проводника и тем-ры.Закон Ома в дифференцальной форме(вывод).З/Ом:I в проводнике прямо пропор-на приложеному напряжению и обратно

пропо-на R проводника I=U/R.G=1/R-элек-ая проводимость пров-ка(сименс).R проводников зависит от его размеров, формы и материала.Для одно-го линейного пров-ка:R=pl/S(lдлина,Sширина сечения попе-го,р удел/электр сопр)R=αR₀T(т-термод/темп)Если R=pL/Sподставить в I=U/R→I/S=1U/pL(1/p-γуд/элек пров-ть;U/L-Енапряженность;I/S-jплотность тока)→j=γE

33Закон Ома для полной цепи.

Сторонние силы. Разность потенциалов, ЭДС, напряжение. Закон Ома для замкнутой цепи. Закон Ома для неоднородной цепи.

Замкнутая цепь состоит из двух частей — внутренней и внешней. Внутренняя часть цепи представляет собой источник тока, обладающий внутренним сопротивлением r; внешняя— различные потребители, соединительные провода, приборы и т.д. Общее сопротивление внешней части обозначается R. Тогда полное сопротивление цепи равно r + R.I=ε/R+r(ε-ЭДС источника напряжения)В неоднородной цепи есть ЭДС:IR=(φ₁-φ₂)+ε₁₂ и I=(φ₁-φ₂)+ε₁₂/R Сторонние силы в электродинамике, силы неэлектро статического происхождения, действующие на заряды со стороны источников тока и вызывающие перемещение электрических зарядов внутри источника постоянного тока. Сторонние силы совершают работу по разделению зарядов и поддержанию разности потенциалов на концах цепи.В цепи, в котоpой действуют только электpостат/силы, постоянный ток возникнуть не может. Сторонними считаются все силы, отличные от кулоновских сил.(к/с Сила взаимодействия двух точечных неподвижых заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними)Физ/вел,определяемая работой,совершаемой сторонними силами при перемещении ед/полож заряда-ЭДС.ЭДС в цепи:ε=А/Q₀.Величину ЭДС можно также называть ЭДС источника тока,включенного в цепь.Напряжение U на участке 1-2 физ/вел,определяемая работой,совершаемой суммарным полем кулоновских и сторонних сил при перемещении ед/полож заряда на участке цепи.U₁₂=φ₁-φ₂+ε₁₂.Потенциал в какой-либо точке электрост/поля , физ/вел , определяемая потенциальной энергией ед/полож заряда,помещенного в эту точку . Разность потенциалов 2х точек в электрос/поле определяется работой,совершаемой силами поля,при перемещении ед/полож заряда.

34 Работа и мощность электрического тока. Работа по перемещению электрического заряда на участке цепи (вывод).Закон Джоуля-Ленца в интегральной форме. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме. Мощность электрического тока. Единицы работы и мощности.

Электрический ток — упорядоченное некомпенсированное движение свободных электрически заряженных частиц под воздействием электрического поля. Мощность(ватт) электрического тока показывает работу тока, совершенную в единицу времени и равна отношению совершенной работы ко времени, в течение которого эта работа была совершена.P=A/t(A=IUt)P=UI=U²/R/.В сплошной среде p=(j*E)=j²/σ(уд/провод). Работа (Дж;кВатт/ч) электрического тока показывает, какая работа была совершена электрическим полем при перемещении зарядов по проводнику.Зная I = q/;U= A/q→A=UIt=q₀Δφ;ΔA=I²Rdt.Работа по перемещению заряда в любом электростатическом поле не зависит от формы пути, а определяется лишь положением начальной и конечной точек пути.  Итак, работа по перемещению заряда в электростатическом поле по замкнутому пути равна нулю.Дж-Лн: при прохождении тока через проводник на нем происходит рассеивание энергии , вследствие столкновения носителей тока с част/среды.Так как работа идет па нагревание проводника, то выделяющаяся в проводнике теплота Q равна работе электростатических сил Q=A=IUt. Формула (ω=σ*Е) выражает закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме: объемная плотность тепловой мощности тока в проводнике равна произведению его удельной электр/проводимости на квадрат напряженности электрического поля.

*