56. Что такое сторонние силы? Какова их природа? Дайте определение эдс.

Сторонние силы - силы неэлектростатического происхождения, действующие на заряды со стороны источников тока. Природа сторонних сил может быть различной, например, в гальванических элементах они возникают за счет энергии химических реакций; в генераторе – за счет механической энергии вращения ротора генератора и т.д. Под действием создаваемого поля сторонних сил электрические заряды движутся внутри источника тока против сил электростатического поля, благодаря чему на концах цепи поддерживается разность потенциалов и в цепи течет постоянный ток.

ЭДС (электродвижущая сила) – это физическая величина, определяемая работой, совершаемой сторонними силами при перемещении единичного положительного заряда: ε=A/Q_о. Эта работа производится за счет энергии, затрачиваемой в источнике тока, поэтому величину ε можно также назвать ЭДС источника тока, включенного в цепь. ЭДС выражается в вольтах.

57. Когда напряжение и разность потенциалов совпадают?

В случае, когда на участке цепи не действуют сторонние силы, работа по перемещению заряда складывается только из работы потенциального электрического поля, которая не зависит от пути, по которому перемещается заряд. В этом случае электрическое напряжение U между двумя точками совпадает с разностью потенциалов между ними. В общем случае напряжение U между двумя точками отличается от разницы потенциалов в этих точках на работу сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда (эту работу называют ЭДС) на данном участке цепи.

58. Обобщенный закон Ома. Рассмотрите частные случаи.

Произведение силы тока на сопротивление участка цепи равно алгебраической сумме падения потенциала на этом участке и ЭДС всех источников электрической энергии, включенных на данным участке цепи: IR=ϕ1-ϕ2+ε.

Частные случаи:

1. ϕ1-ϕ2=0, т.е. цепь замкнутая. Тогда: IR=ε

2. ε=0, т.е. однородный участок цепи. Тогда: IR= ϕ1-ϕ2

3. ε<0, т.е. неоднородный участок цепи, ток течет против направления ЭДС. Тогда: IR= ϕ1-ϕ2-ε.

59. Эдс, напряжение, разность потенциалов (физический смысл).

Напряжение равно отношению работы эффективного электрического поля (включающего сторонние поля) по перемещению пробного заряда из точка А в точку В, к величине пробного заряда. Работа равна сумме работ электрического поля и внешних сил (ЭДС).

ЭДС (электродвижущая сила) – это физическая величина, определяемая работой сторонних сил по перемещению положительного заряда в один Кулон, т.е. единичного положительного заряда. Единица измерения Вольт. Именно она указана на всех источниках тока.

Разность потенциалов – это работа электрического поля по перемещению единичного пробного заряда из точки А в точку В. Разность потенциалов между двумя какими-либо точками в электрическом поле имеет физический смысл, так как работа по переносу заряда в поле определена только тогда, когда заданы и начало и конец этого пути переноса. Поэтому, когда мы говорим об электрическом напряжении, то всегда имеем в виду две точки, между которыми существует это напряжение.