Законы Ома.

Закон Ома для однородного участка цепи.

Сила тока в однородном участке цепи прямо пропорциональна напряжению при постоянном сопротивлении участка  и обратно пропорциональна сопротивлению участка при постоянном напряжении.

где U - напряжение на участке,  R - сопротивление участка.

Закон Ома для произвольного участка цепи, содержащего источник постоянного тока.

где   φ₁ - φ₂ + ε = U напряжение на заданном участке цепи, R - электрическое сопротивление  заданного участка цепи.

З акон Ома для полной цепи.

Сила тока в полной цепи равна отношению электродвижущей силы источника к сумме сопротивлений внешнего и внутреннего участка цепи.

где R - электрическое сопротивление внешнего участка цепи,  r - электрическое сопротивление внутреннего участка цепи.

7. Простые и сложные цепи. Последовательное и параллельное соединение проводников.

Цепь-это путь, созданный для прохождения электрического тока. Цепи могут быть простыми и сложными.

Простая цепь содержит только последовательно соединенные элементы.Сложная цепь имеет разветвления.

П роводники в электрических цепях постоянного тока могут соединяться последовательно и параллельно. При по­следовательном соединении проводников конец первого проводника соединяется с началом второго и т. д.

I =I₁ =I₂ =I₃ U = U₁ + U₂ + U₃ R = R₁ + R₂ + R₃

При последовательном соединении проводников их общее электрическое сопротивление равно сумме электриче­ских сопротивлений всех проводников. Сопротивление при таком соединении увеличивается.

При параллельном соединении проводников 1, 2, 3, их начала и концы имеют общие точки подключения к ис­точнику тока.

U =U₁ = U₂ = U₃ I = I₁ + I₂ + I₃ 1 /R = 1/ R₁ + 1/ R₂ + 1 /R₃

При параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям всех параллельно включенных проводников. Сопротивление при таком способе включения резисторов уменьшается.

Параллельный способ включения широко применяется для подключения ламп электрического освещения и быто­вых электроприборов к электрической сети.

7. Узлы, ветви, элементарные контуры в замкнутой цепи. Законы Кирхгофа. Правила Кирхгофа.

Для расчета разветвленных цепей, содержащих неоднородные участки, используют правила Кирхгофа. Расчет сложных цепей состоит в отыскании токов в различных участках цепей.

Узел - точка разветвленной цепи, в которой сходится более двух проводников.

1 правило Кирхгофа: алгебраическая сумма сил токов, сходящихся в узле, равна нулю;

где n - число проводников, сходящихся в узле, I_i - сила тока в проводнике.

токи, входящие в узел считают положительными, токи, отходящие из узла - отрицательными.

2 правило Кирхгофа: в любом произвольно выбранном замкнутом контуре разветвленной цепи алгебраическая сумма произведений сил токов и сопротивлений каждого из участков этого контура равна алгебраической сумме ЭДС в контуре.

 Чтобы учесть знаки сил токов и ЭДС выбирается определенное направление обхода контура(по часовой стрелке или против нее). Положительными считают токи, направление которых совпадает с направлением обхода контура, отрицательными считают  токи противоположного направления. ЭДС источников  электрической энергии считают положительными если они создают токи, направление которых совпадает с направлением обхода контура, в противном случае - отрицательными.

 Порядок расчета сложной цепи постоянного тока.

• Произвольно выбирают направление токов во всех участках цепи.

• Первое правило Кирхгофа  записывают  для  (m-1)  узла, где m - число узлов в цепи.

• Выбирают произвольные замкнутые контуры, и после выбора направления обхода записывают второе правило Кирхгофа.

• Система из составленных уравнений должна быть разрешимой: число уравнений должно соответствовать количеству неизвестных.