40.Соединение проводников

1)Параллельное соединение проводников Параллельное соединение проводников — это такое соединение, при котором все проводники подключены между одной и той же парой точек (узлами): Узел — очка разветвления цепи, в которой соединяются не менее трёх проводников.

Сила тока при параллельном соединении равна сумме сил тока на каждом проводнике (I = I1 + I2), напряжение остаётся постоянным (U = const). А вот с сопротивлением всё не так просто: сопротивление характеризует проводимость (G) проводника, проводимость — величина, обратно пропорциональная сопротивлению (G = 1/R), измеряется в сименсах (1 См = 1 Ом-1) и при параллельном соединении равна сумме проводимостей всех проводников (G = G1 + G2), следовательно 1/R = 1/R1 + 1/R2.

НАЗНАЧЕНИЕ: Распределение электроэнергии между потре6ителями. УСТРОЙСТВО: Это основная схема включения электропотребителей - все розетки, лампочки, бытовая техника, например, у вас дома, подключены параллельно. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ: Общий ток цепи равен сумме токов через каждый элемент цепи. Общее напряжение данного участка цепи равно напряжению на каждом элементе цепи, т. е. везде одинаково.   2)Последовательно соединение проводников Последовательное соединение проводников — это такое соединение, при котором конец предыдущего проводника соединяется с началом только одного — следующего: При последовательном соединении соротивление равно сумме сопротивлений всех проводников (R = R1 + R2), сила тока остаётся постоянной (I = const) по закону сохранения заряда,а напряжение, как и сопротивление, равно сумме напряжений на каждом участке (U = U1 + U2).

НАЗНАЧЕНИЕ: Используется для включения, например, дополнительного сопротивления в цепь для снижения общего тока. ПРИМЕНИЕ: Применяется достаточно редко, например, Новогодняя елочная гирлянда, где около двадцати низковольтных лампочек, при последовательном соединении, образуют цепь на 220 вольт.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ: Общий ток цепи равен току через каждый элемент цепи, т. е. ток везде одинаков. Общее напряжение данного участка цепи равно сумме напряжений на каждом элементе цепи. 

3)Смешанное соединение проводников

Смешанное соединение проводников — это такое соединение, при котором некоторые проводники соеденины последовательно, а некоторые — параллельно:

41.Сопротивление проводника. Зависимость сопротивления от температуры.

Сопротивление проводника Всякий проводник, по которому проходит электрический ток, оказывает ему вполне определенное сопротивление. Свойство проводника препятствовать прохождению электрического тока называется электрическим сопротивлением проводника или сокращенно сопротивлением.

Физическая сущность сопротивления металлических проводников заключается в следующем: Свободные электроны при движении по проводнику на своем пути встречаются с другими свободными электронами и электронами, входящими в систему атомов, и отталкиваются от них.

Вследствие этого они непрерывно меняют направление своего движения и как бы проталкиваются сквозь решетку из бесчисленного количества атомов и электронов. При таком движении свободные электроны неизбежно теряют часть своей энергии.

Различные металлические проводники, имеющие различное атомное строение, оказывают различное сопротивление электрическому току.

Сопротивление обозначается буквой R.

Ом — сопротивление проводника, в котором при напряжении на его концах, равном одному вольту, устанавливается ток, равный одному амперу: 1ом=1ампер /1вольт

Опытом установлено, что сопротивление проводника прямо пропорционально его длине и обратно пропорционально площади поперечного сечения.

Таким образом, удельным сопротивлением материала называется сопротивление проводника из этого материала длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм2.

Установлено, что сопротивление всех металлических проводников с увеличением температуры увеличивается, а сопротивление жидкостей и угля уменьшается.

Сопротивление проводников из таких металлов, как нихром, константан, и других, представляющих собой сплавы, с увеличением температуры почти не меняется. Величина сопротивления проводника при заданном его удельном сопротивлении и температуре тем больше, чем больше его длина и тем меньше, чем больше его поперечное сечение. Из металлов, используемых для проводов электропроводки, медь имеет наименьшее значение удельного сопротивления, в этих же целях широко используется алюминий. Величина, обратная сопротивлению, называется проводимостью. Источник... Закон Ома для участка цепи Закон Ома для участка цепи сила тока в проводнике пропорциональна напряжению на его концах и обратно пропорциональна сопротивлению проводника: Любую электрическую цепь можно охарактеризовать силой тока, напряжением и сопротивлением. Между этими величинами существует связь, которую впервые теоретически и экспериментально установил немецкий ученый Георг Ом.