Өткізгіштерді тізбектей және параллель қосу

 

қосылыс	тізбектей	параллель
тұрақты шама
қосылатын шама
толық кедергі

 

   кедергінің температураға тәуелділігі –  заттың ток өткізгіштік қабілеті химиялық табиғатымен қатар температураға да тәуелді. бірінші текті өткізгіштердің кедергісі – таза металдардың – температураға тура пропорционал сызықты тәуелділікпен өзгереді ( 17-сурет, 1- сызық).

 

,    ,                              (92)

 

мұндағы – өткізгіштің 0⁰с температурадағы кедергісі,  –кедергінің температуралық коэффициенті (таза металдар үшін ).

 

 

17-cурет

 

осындай қатынаспен меншікті кедергі де сипатталады:

 

,    .                                (93)

 

     кейбір өткізгіштердің кедергісі (сәйкесінше, меншікті кедергісі) белгілі бір төмен температурада (кризистік температура) күрт төмендеп,  жоғалып кетеді,  яғни зат абсолют өткізгішке  айналады. осы

( 17-сурет, 2- сызық)  құбылыс асқын өткізгіштік  деп аталады.

 

     тізбектің біртекті бөлігі  –  тұйық тізбектің ток көзі жоқ бөлігі.

     тізбектің біртекті бөлігі үшін ом заңы:               

.                                                 (94)

 

     тізбектің біртекті бөлігі үшін ом заңының дифференциалдық түрдегі  теңдеуі:

 (95)

   

     толық тұйық тізбек үшін ом заңы:

 .                                              (96)

 

     тізбектің біртекті емес бөлігі  –  тұйық электрлік тізбектің ток көзі жалғанған бөлігі.

     тізбектің біртекті емес бөлігі үшіном заңы:

.                                              (97)

 

     ом заңының дифференциалдық түрдегі жалпылама теңдеуі:

.                                           (98)

 

     джоуль-ленц заңы: қозғалмайтын өткізгіш бойымен   уақыт ішінде ток өткенде элементар көлемде бөлінетін жылу мөлшері токтың квадратына, электрлік кедергіге, токтың өткен уақытына тура пропорционал:

.                             (99)

 

     токтың меншікті жылулық қуаты – өткізгіштің бірлік көлемінде бірлік уақытта бөлінетін жылу мөлшері:

.                                          (100)

 

     джоуль-ленц заңының дифференциалдық түрдегі  теңдеуі:

.                                         (101)

     электр тізбегінің түйіні  –  бойында ток өтіп тұрған кем дегенде үш өткізгіштің тоғысатын нүктесі. түйінге (18-сурет) кіретін токтар оң ,  шығатын токтар  теріс деп қабылданған.   

     

                                  

18-сурет

 

 

     кирхгофтың  бірінші ережесі (түйіндер ережесі):    түйінде тоғысатын ток күштерінің алребралық қосындысы нөлге тең болады.         

.                                          (102)

 

мысалы, 18-сурет бойынша:     .

бұл ереже электрлік зарядтардың сақталу заңына негізделген.

 

     кирхгофтың  екінші ережесі (контурлар ережесі):   тармақталған электр тізбегінің кез келген тұйық контурында оның бөліктеріндегі ток күштерінің сәйкес кедергілеріне көбейтіндісі контурдағы барлық ток көздерінің эқк алгебралық қосындысына тең болады:

 

                                 (103)

  есептің шартына сәйкес тармақталған тізбекте біртекті және әртекті бөліктерден құралған бірнеше контур бөліп қарастырылады. мысалы, 19-суретте келтірілген екі түйінді (a және d) сұлбада үш контурды бөліп қарастыруға болады:  abcd, adef  және  abcdef.  осы үш контурдың тек екеуі ғана тәуелсіз: abcd және  adef.            

тізбектің тәуелсіз түйіндері мен контурлары үшін кирхгофтың ережелеріне сәйкес құрылған сызықты теңдеулер саны тармақтардағы токтардың санына тең болады.

 

19-сурет

 

кирхгофтың бірінші ережесі бойынша a түйіні үшін:

 

кирхгофтың екінші ережесі бойынша abcd  контуры үшін:

 

кирхгофтың екінші ережесі бойынша adef  контуры үшін:

 

егер есептің жауабында қандай да бір бөліктегі ток күші теріс таңбамен  шықса, осы бөліктегі токтың  нақты бағыты болжанған бағытқа қарсы дегенді білдіреді.