21).Последовательное и параллельное соединение проводников.

Проводники в электрических цепях постоянного тока могут соединяться последовательно и параллельно. При последовательном соединении проводников конец первого проводника соединяется с началом второго и т. д.

При этом сила тока I одинакова во всех проводниках, а напряжение U на концах всей цепи равно сумме напряжения на всех последовательно включённых проводниках. Например, для трёх последовательно включённых проводников 1, 2, 3 с электрическими сопротивлениями R ₁, R ₂, R ₃ получим

I =I₁ =I₂ =I₃ U = U₁ + U₂ + U₃ R = R₁ + R₂ + R₃

При последовательном соединении проводников их общее электрическое сопротивление равно сумме электрических сопротивлений всех проводников. Сопротивление при таком соединении увеличивается.

При параллельном соединении проводников 1, 2, 3, их

начала и концы имеют общие точки подключения к

сточнику тока. При этом напряжение U на всех про-

водниках одинаково, а сила тока I в неразветвлённой

цепи равна сумме сил токов во всех параллельно вклю-

чённых проводниках. Для трёх параллельно включённых

проводников сопротивлениями R ₁, R _2, R ₃

U =U₁ = U₂ = U₃

I = I₁ + I₂ + I₃

1 /R = 1/ R₁ + 1/ R₂ + 1 /R₃

При параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям всех параллельно включенных проводников. Сопротивление при таком способе включения резисторов уменьшается.

Параллельный способ включения широко применяется для подключения ламп электрического освещения и бытовых электроприборов к электрической сети.

22).Сопротивление

Из закона Ома для участка цепи R= U / I

Эту величину R называют электрическим сопротивлением проводника.

Единица электрического сопротивления в СИ - Ом. Сопротивление проводника объясняется тем, что при прохождении по проводнику электрического тока, заряды взаимодействуют с ионами кристаллической решетки. В результате, скорость движения зарядов уменьшается, а особенности кристаллической решетки связаны с веществом.

Электрическое сопротивление проводника прямо пропорционально его длине l и обратно пропорционально площади S поперечного сечения:

ρ L

R = S

Постоянный для данного вещества параметр ρ-называется удельным сопротивлением вещества.

Сопротивление проводника связано с температурой - при повышении температуры сопротивление проводника тоже увеличивается. При повышении температуры ионы в узлах кристаллической решетки начинают совершать колебания с большой скоростью и амплитудой и поэтому оказывают влияние на большее число проходящих мимо зарядов.

R = Ro (1 + α t )

Где Ro - сопротивление данного проводника при 0^оС

α - температурный коэффициент сопротивления вещества.(характеризует зависимость изменения сопротивления при изменении температуры)

Если температура проводника понижается до температуры , близкой к абсолютному нулю, то наблюдается явление сверхпроводимости- сопротивление проводника стремится к нулю. Это происходит потому , что при такой температуре практически прекращается тепловое движение молекул.