24. Закони Кірхгофа.

Розглянемо розгалужене електричне коло, в oкpeмi дiлянки якого включенi джерела струму з вiдомими ЕРС. Розрахунок такого кола можна провести, користуючись законом Ома для неоднорiдної дiлянки кола i законом збереження заряду. Однак завдання значно спрощуеться, якщо скористатися двома законами Кірхгофа, якi є узагальненнями закону Ома для неоднорiдної дiлянки кола.

Перший закон Кiрхгофа. Він стосується вузлових точок. Вузлом у розгалуженому колі називається точка, в якій сходяться більш як два провідники. Перший закон Кiрхгофа формулюеться так: алгебраїчна сума струмів, які сходяться у вузловій точці, дорівнює нулю

,

де n – кількість провідників із струмами у вузлі. Струми, якi входять до вузлової точки, вважаемо додатними, а струми, якi виходять з неї, вважаємо вiд'ємними. Наприклад, для вузлової точки А можна записати: .

Другий закон Kipxгофа можна сформулювати так: у будь-якому замкненому контypi розгалуженого електричного кола алгебраiчна сума падiння напруг (тобто добуткiв сил cтpумів в окремих дiлянках контура на їх опiр) дорiвнює алгебраїчнiй сумi електрорушiйних сил, що дiють у даному конypi

,

де m – кількість ділянок у контурі, n – кількість у ньому джерел.

При складаннi рiвнянь за другим законом Кiрхгофа вибирають незалежнi замкненi контури, якi можна видiлити в дан25. Дайте визначення сили Лоренца. Як визначається напрямок цієї сили?

ому розгалуженому колi. Оскiльки лiва i права частини рiвняння являють собою алгебраiчнi суми, то умовилися вважати знак добутку I_iR_i додатним, коли струм I_i, збiгаеться з наперед вибраним напрямом обходу контура, i вiд'ємним, коли напрям струму протилежний напряму обходу. Знак ЕРС додатний, якщо напрям струму, який вона створює, збiгаеться з напрямом обходу контура.

25. Дайте визначення сили Лоренца. Як визначається напрямок цієї сили?

На заряджену частку, яка рухається в однорідному магнітному полі, діє сила Лоренца:

,

де q – заряд частки (Кл), v – швидкість частки (м/с), B – індукція магнітного поля (Тл).

Модуль сили Лоренца:

,

де  - кут між напрямом швидкості і напрямом магнітного поля.

Напрямок сили Лоренца визначається за правилом лівої руки: якщо долоню лівої руки розташувати так, щоб лінії магнітної індукції входили до долоні, а чотири пальці були спрямовані по напрямку швидкості, то відігнутий на 90 великий палець буде вказувати напрямок сили Лоренцо, яка діє на позитивний заряд. Для негативного заряду сила має протилежний напрямок.

Сила Лоренца завжди перпендикулярна швидкості частки, тому вона змінює напрямок швидкості, не змінюючи її по модулю.

___________________________________________________________________________

Якщо частка рухається в електричному та магнітному полях, то сила, яка діє на частку, дорівнює векторній сумі сил, які діють з боку електричного та магнітного полів:

.

26. Дайте визначення сили Ампера. Як визначається напрямок цієї сили?

Сила Ампера – це сила, з якою магнітне поле діє на провідник зі струмом:

або

де dF – сила, яка діє в магнітному полі В (Тл) на елемент провідника dl зі струмом I (А),  - кут між напрямком магнітного поля і напрямком струму.

Напрям сили Ампера визначається за правилом лівої руки: якщо ліву руку розташувати так, щоб силові магнітні лінії входили в долоню, витягнуті пальці вказували напрям струму, то відставлений на 90 великий палець укаже напрям сили Ампера.

Розглянемо взаємодію двох паралельних прямолінійних нескінченних провідників, по яких проходять струми I₁ та I₂:

,

де b – відстань між провідниками, l – довжина провідників,  - магнітна проникненість речовини, в якій знаходяться провідники, - магнітна стала. Якщо напрями струмів збігаються, то провідники притягуються один до одного, якщо напрями струмів протилежні, то провідники відштовхуються один від одного.