Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Теоретические основы электротехники.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
573.44 Кб
Скачать

2.Потенциал и напряжение в электрическом поле

Потенциал в каждой точке электрического поля характеризуется энергией W, которая затрачивается (или может быть затрачена) полем на перемещение единицы положительного заряда q из данной точки за пределы поля, если поле создано положительным зарядом, или из-за пределов поля в данную точку, если поле создано отрицательны зарядом.

Если в точку А (рис. 1) электрического поля поместить положительный пробный заряд q, то под действием сил поля он будет перемещаться из точки А в точку В, а затем в точку С, т.е. в направлении поля. Таким образом, положительный пробный заряд перемещается из точки с большим потенциалом в точку с меньшим потенциалом. Между точками с равными потенциалами заряд перемещаться не будет. Следовательно для перемещения заряда между двумя точками электрического поля должна быть разность потенциалов в этих точках. Разность потенциалов двух точек электрического поля характеризует напряжение U между этими точками. Таким образом

напряжение - это энергия (работа), затраченная на перемещение единицы положительного заряда между двумя точками.

3.Электропроводность

Способность проводника проводить электрический ток называется - электропроводностью . По электропроводности все вещества делятся на проводники, диэлектрики и полупроводники. Проводники обладают высокой электропроводностью. Различают проводники первого и второго рода. К проводникам первого рода относятся все металлы, некоторые сплавы и уголь. К проводникам второго рода относятся электролиты.

Электропроводность диэлектриков практически равна нулю в силу весьма слабой связи между электронами и ядром атомов диэлектрика.

К полупроводникам относятся материалы, которые по своим электрическим свойствам занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками. Широкое применение получили - германий, кремний, селен, арсенид галлия и др. Электропроводность и концентрация носителей зарядов в полупроводниках зависит от температуры, освещенности, примесей, степени сжатия и т.д.

Электрические цепи постоянного тока

1.Ток в электрической цепи

Электрический ток - это явление упорядоченного (направленного) перемещения заряженных частиц в проводнике под действием электрического поля. Электрический ток может существовать только в замкнутой электрической цепи. Постоянным называется ток, величина и направление которого не изменяется с течением времени. За направление тока в замкнутой электрической цепи принимается направление от положительной клеммы источника к его отрицательной клемме по внешнему участку цепи.

2.Закон ома для участка цепи

Закон Ома для участка цепи устанавливает зависимость между током, напряжением и сопротивлением на этом участке цепи.

Ток на участке электрической цепи пропорционален напряжению на этом участке и обратно пропорционален сопротивлению этого участка.

3.Электрическое сопротивление

Электрическое сопротивление проводника - это противодействие, которое атомы или молекулы проводника оказывают направленному перемещению зарядов. Сопротивление R зависит от длины проводника l, площади поперечного сечения S и материала проводника p.

Сопротивление проводников зависит от их температуры. При понижении температуры некоторых металлов и сплавов до очень низких значений, порядка нескольких градусов Кельвина (00К=273 0С), возникает явление сверхпроводимости. Сверхпроводником называют проводник, сопротивление которого практически равно нулю.