8.. Ток в вакууме. Условия возникновения тока. Вольтамперная характеристика.

Вакуум - среда, в которой нет частиц вещества или поля.

В технике Вакуум  называют среду, в которой содержится «очень мало» частиц; чем меньше частиц находится в единице объёма такой среды, тем более высок Вакуум. Однако полный Вакуум (физический) — среда, в которой совсем нет частиц, вовсе не есть лишённое всяких свойств «ничто». Отсутствие частиц в физической системе не означает, что она «абсолютно пуста» и в ней ничего не происходит.

Электрический Ток в Вакууме

Если два электрода поместить в герметичный сосуд и удалить из сосуда воздух, то электрический ток в вакууме не возникает - нет носителей электрического тока. Американский ученый Т. А. Эдисон (1847-1931) в 1879 г. обнаружил, что в вакуумной стеклянной колбе (при условии) может возникнуть электрический ток, если один из находящихся в ней электродов нагреть до высокой температуры. Явление испускания свободных электронов с поверхности нагретых тел называется термоэлектронной эмиссией. Работа, которую нужно совершить для освобождения электрона с поверхности тела, называется работой выхода. Явление термоэлектронной эмиссии объясняется тем, что при повышении температуры тела увеличивается кинетическая энергия некоторой части электронов в веществе. Если кинетическая энергия электрона превысит работу выхода, то он может преодолеть действие сил притяжения со стороны положительных ионов и выйти с поверхности тела в вакууме. На явлении термоэлектронной эмиссии основана работа различных электронных ламп.

Вольт-амперная характеристика (ВАХ) — график зависимости тока через двухполюсник от напряжения на этом двухполюснике. Вольт-амперная характеристика описывает поведение двухполюсника на постоянном токе. Чаще всего рассматривают ВАХ нелинейных элементов (степень нелинейности определяется коэффициентом нелинейности  ), поскольку для линейных элементов ВАХ представляет собой прямую линию и не представляет особого интереса.

9. Последовательное соединение проводников. Формулы для тока, напряжения и сопротивления.

При последовательном соединении проводников сила тока во всех проводниках одинакова: 

I1 = I2 = I.

По закону Ома, напряжения U₁ и U₂ на проводниках равны 

U1 = IR1,   U2 = IR2.

Общее напряжение U на обоих проводниках равно сумме напряжений U₁ и U₂: 

U = U1 + U2 = I(R1 + R2) = IR,

где R – электрическое сопротивление всей цепи. Отсюда следует: 

R = R1 + R2.

При последовательном соединении полное сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных проводников.

Этот результат справедлив для любого числа последовательно соединенных проводников.

9-10... Формулы для тока, напряжения и сопротивления.

P = мощность (Ватт) U = напряжение (Вольт) I = ток (Ампер)

R = сопротивление (Ом) r = внутреннее сопротивление источника ЭДС

ε = ЭДС источника

I=ε/(R +r) - закон Ома для всей цепи.

Электрическое напряжение: U = R* I - Закон Ома для участка цепи U = P / I U = (P*R)1/2	Электрическая мощность: P= U* I P= R* I2 P = U 2/ R
Электрический ток: I = U / R I = P/ E I = (P / R)1/2	Электрическое сопротивление: R = U / I R = U 2/ P R = P / I2

Понятие эквивалентного сопротивления.

Понятие применяется в теории цепей при замене реального источника идеальными элементами, то есть при переходе к эквивалентной схеме. ( Двухполюсник)