Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 123 стр.

UptoLike

Рубрика: 

122
За направление тока принято движение положительных зарядов, которые
движутся от более высокого потенциала к более низкому. Таким образом, при
движении вдоль проводника в направлении протекающего тока наблюдается
постепенное понижение потенциала (рис. 7.2б). Разность потенциалов U = θ
1
-
θ
2
=IR на концах проводника называется падением напряжения на нем или
просто напряжением.
Сопротивление проводника R это коэффициент пропорциональности
между U и I в пределах выполнимости закона Ома. Как видно из (7.8), R не
зависит ни от U, ни от I. Единицей измерения сопротивления в СИ является Ом
(1 Ом = 1 В/А), удельное сопротивление измеряется в Ом∙м.
Сторонние силы, ЭДС источника тока
Если единственным источником электрического поля Е в проводнике, по
которому течет ток, являются электрические заряды на его концах,
возбуждающие электростатическое поле, то при прохождении тока будет
происходить непрерывная убыль суммарного заряда (взаимная нейтрализация
этих «+» и «-» зарядов) и уменьшение E и j.
Для того чтобы j и E оставались постоянными, необходимы какие-то
дополнительные силы или процессы, непрерывно создающие и пополняющие
свободные электрические заряды на концах проводника с током.
Эти силы, отличные от сил электростатического происхождения, получили
название сторонних сил. Всякое устройство, в котором возникают сторонние силы,
называется источником тока, или источником электродвижущей силы ДС).
ЭДС источника тока численно равна работе сторонних сил по
перемещению единичного заряда по замкнутой цепи. Единицей измерения ЭДС
в СИ является Вольт.
С энергетической точки зрения источник ЭДС – это источник энергии,
который совершает работу посредством сторонних сил неэлектрической
природы по перемещению электрического заряда по замкнутой цепи.
Например, аккумулятор с ЭДС ε = 6 В совершает работу А = 6 Дж по
перемещению по замкнутой цепи заряда q = 1 Кл.
При движении заряда во внешней по отношению к источнику цепи
происходит преобразование электрической энергии в тепловую (нагрев
проводов). В источнике тока, наоборот, разделение зарядов и создание разности
потенциалов на его зажимах происходит за счѐт других форм энергии:
химической, тепловой, механической и т.д.
Закон Ома для замкнутой цепи
Омом было установлено, что если есть простая электрическая цепь
(рис.7.3), состоящая из источника ЭДС ε с внутренним сопротивлением r и
внешнего сопротивления R, то сила тока I в этой цепи равна:
    За направление тока принято движение положительных зарядов, которые
движутся от более высокого потенциала к более низкому. Таким образом, при
движении вдоль проводника в направлении протекающего тока наблюдается
постепенное понижение потенциала (рис. 7.2б). Разность потенциалов U = θ1 -
θ2=IR на концах проводника называется падением напряжения на нем или
просто напряжением.
    Сопротивление проводника R – это коэффициент пропорциональности
между U и I в пределах выполнимости закона Ома. Как видно из (7.8), R не
зависит ни от U, ни от I. Единицей измерения сопротивления в СИ является Ом
(1 Ом = 1 В/А), удельное сопротивление  измеряется в Ом∙м.

                     Сторонние силы, ЭДС источника тока

    Если единственным источником электрического поля Е в проводнике, по
которому течет ток, являются электрические заряды на его концах,
возбуждающие электростатическое поле, то при прохождении тока будет
происходить непрерывная убыль суммарного заряда (взаимная нейтрализация
этих «+» и «-» зарядов) и уменьшение E и j.
    Для того чтобы j и E оставались постоянными, необходимы какие-то
дополнительные силы или процессы, непрерывно создающие и пополняющие
свободные электрические заряды на концах проводника с током.
    Эти силы, отличные от сил электростатического происхождения, получили
название сторонних сил. Всякое устройство, в котором возникают сторонние силы,
называется источником тока, или источником электродвижущей силы (ЭДС).
    ЭДС источника тока численно равна работе сторонних сил по
перемещению единичного заряда по замкнутой цепи. Единицей измерения ЭДС
в СИ является Вольт.
    С энергетической точки зрения источник ЭДС – это источник энергии,
который совершает работу посредством сторонних сил неэлектрической
природы по перемещению электрического заряда по замкнутой цепи.
Например, аккумулятор с ЭДС ε = 6 В совершает работу А = 6 Дж по
перемещению по замкнутой цепи заряда q = 1 Кл.
    При движении заряда во внешней по отношению к источнику цепи
происходит преобразование электрической энергии в тепловую (нагрев
проводов). В источнике тока, наоборот, разделение зарядов и создание разности
потенциалов на его зажимах происходит за счѐт других форм энергии:
химической, тепловой, механической и т.д.

                      Закон Ома для замкнутой цепи

    Омом было установлено, что если есть простая электрическая цепь
(рис.7.3), состоящая из источника ЭДС ε с внутренним сопротивлением r и
внешнего сопротивления R, то сила тока I в этой цепи равна:

122