11. Законы Кирхгофа для разветвленной линейной электрической цепи. Приведите примеры.

первое правило Кирхгофа: Алгебраическая сумма сил токов для каждого узла в разветвленной цепи равна нулю. I₁ + I₂ + I₃ + ... + I_n = 0.

Второе правило Кирхгофа является следствием обобщенного закона Ома: алгебраическая сумма произведений сопротивления каждого из участков любого замкнутого контура разветвленной цепи постоянного тока на силу тока на этом участке равна алгебраической сумме ЭДС вдоль этого контура.

Для цепи, изображенной на рис., система уравнений для определения трех неизвестных токов I1, I2 и I3 имеет вид: I₁R₁ + I₂R₂ = –  ₁ –  ₂, – I₂R₂ + I₃R₃ =  ₂ +  ₃, – I₁ + I₂ + I₃ = 0.

II. Запишите ответ, дайте обоснование ответа

1. Что называется потоком вектора напряженности электрического поля через поверхность?

Н азывается интеграл вида

, где  ;  - элементарная площадка;  - нормаль к ней; - проекция вектора напряженности на направление нормали.

2. Что называется циркуляцией вектора напряженности электрического поля по заданному контуру?

Ц иркуляция вектора напряженности электростатического поля вдоль (замкнутого) контура L равна нулю: где  - элемент контура L, по направлению совпадающий с направлением обхода контура; E_l - проекция вектора   на направление  .

3. Дайте определение единицы измерения потенциала электрического поля.

Потенциал численно равен работе поля по перемещению единичного положительного заряда из данной точки электрического поля в бесконечность.

В СИ потенциал измеряется в вольтах: 

4. Какая физическая величина называется поляризованностью диэлектрика?

Степень поляризации диэлектрика характеризуется векторной величиной, которая называется поляризованостью или вектором поляризации (P). Поляризованность определяется как электрический момент единицы объема диэлектрика , где N - число молекул в объеме  .

5. Какая существует связь между векторами электрического смещения и направленности электрического поля?

Вектор напряженности  , переходя через границу двух диэлектриков претерпевает скачкообразное изменение, создавая тем самым неудобства при расчете электростатических полей. Поэтому вводят - вектор электрического смещения  .

Графически поле в диэлектрике изображается как с помощью линий вектора  , так и с помощью линий вектора . Отличие в том, что линии вектора Е могут начинаться и заканчиваться на любых (свободных и связанных) зарядах, а линии вектора   - лишь на свободных (сторонних) зарядах.

Диэлектрическая проницаемость e показывает, во сколько раз диэлектрик ослабляет внешнее поле.

6. Дайте определение единицы измерения электроемкости.

Электроемкостью уединенного проводника называется мера его способности удерживать электрический заряд. . Емкость проводника не зависит ни от заряда, ни от потенциала. Она зависит от геометрии проводника (размеры, форма), от свойств среды (диэлектрическая проницаемость), от расположения заряженных тел.

1 Фарад – единица СИ электроёмкости, равная емкости такого уединенного проводника, который при сообщении ему заряда 1 Кулон изменяет свой потенциал на 1 Вольт.