Физика_1 / 37

Электродвижущая сила.

Роль источника тока: разделить заряды за счет совершения работы сторонними силами. Любые силы, действующие на заряд, за исключением потенциальных сил электростатического происхождения (т. е. кулоновских) называютсторонними силами.

(Сторонние силы объясняются электромагнитным взаимодействием между электронами и ядрами)

ЭДС — энергетическая  характеристика источника. Это физическая величина, равная отношению работы, совершенной сторонни­ми силами при перемещении электрического заряда по замкнутой цепи, к этому заряду:

Измеряется в вольтах (В).

Еще одна характеристика источника - внутреннее сопротивление источника тока: r.

Закон Ома для полной цепи.

Энергетические преобразования в цепи:

- закон сохранения энергии

(А - работа сторонних сил; А_внеш.- работа тока на внешнем участке цепи сопротивлением R; А_внутр.- работа тока на внутреннем сопротивлении источникаr.)

Закон Ома: Сила тока в цепи постоянного тока прямо пропорциональна ЭДС источника тока и обратно пропорциональна полному сопротивлению электрической цепи.

Следствия:

1. Если R>>r, то ε=U. Измеряют e высокоомным вольтметром при разомкнутой внешней цепи.

2.Если R<<r, то ток   - максимальный ток для данной цепи (ток короткого замыкания).  Опасно, т.к.  - возрастает

e= U₁+U₂

3. На внутреннем участке цепи:   A_внутр=U₁q , на внешнем участке цепи: A_внеш=U₂q.

A=A_внутр+ A_внеш. Тогда: εq=U₁q+U₂q. Следовательно: ε= U₁+U₂

ЭДС источника тока равна сумме падений напряжений на внешнем и внутреннем   участках цепи.

4.  Если R растет, то I уменьшается.  - при уменьшении силы тока в цепи напряжение увеличивается!

5. Мощность: а) Полная..

б) Полезная. .

в) Теряемая. .

г) КПД   .