Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 124 стр.

UptoLike

Рубрика: 

123
I
1
I
2
I
3
Рис. 7.4
r
R
Рис.7.3
/( )I R r

. (7.10)
Это закон Ома для замкнутой цепи.
Запишем соотношение (7.10) иначе:
ε = IR + Ir, (7.11)
т.е. ЭДС равна сумме падений напряжения на
внешнем и внутреннем (обведено на рис.7.3
штриховой линией) участках электрической
цепи.
Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа
В практике часто встречаются разветвленные электрические цепи,
отличающиеся от изображенной на рис. 7.3. Провести расчет токов и
напряжений в сложных электрических цепях позволяют правила Кирхгофа.
Первое правило Кирхгофа: в каждой точке разветвления проводов
электрической цепи алгебраическая сумма токов равна нулю. При этом принято
считать токи, идущие к точке разветвления, и токи , исходящие от неѐ,
величинами разных знаков. Для изображенного на рис. 7.4 разветвления
проводов:
I
1
+ I
2
I
3
= 0. (7.12)
Если бы это правило не соблюдалось,
то в точках разветвления проводов (узлах)
накапливались электрические заряды. По
мере накопления заряда изменялось
электрическое поле между узлами, а потому
токи не могли бы оставаться постоянным во
времени. Поэтому первое правило Кирхгофа
является следствием закона сохранения
заряда.
Второе правило Кирхгофа:
алгебраическая сумма ЭДС, действующих в
любом замкнутом контуре, равна
алгебраической сумме произведений токов в отдельных участках этого контура
на сопротивления этих участков:
i
kk
i
k
IR

, (7.13)
где i число ЭДС, k число отдельных участков цепи.
Отличие этого выражения от закона Ома (7.10) в том, что на разных
участках замкнутого контура токи могут быть разными как по величине, так и
по направлению.
ε
                                                           I   /( R  r ) .   (7.10)
       ε             r
                                        Это закон Ома для замкнутой цепи.
                                        Запишем соотношение (7.10) иначе:
                                                         ε = IR + Ir,           (7.11)
             R                     т.е. ЭДС равна сумме падений напряжения на
                                   внешнем и внутреннем (обведено на рис.7.3
                                   штриховой линией) участках электрической
                                   цепи.
           Рис.7.3

                         Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа

    В практике часто встречаются разветвленные электрические цепи,
отличающиеся от изображенной на рис. 7.3. Провести расчет токов и
напряжений в сложных электрических цепях позволяют правила Кирхгофа.
    Первое правило Кирхгофа: в каждой точке разветвления проводов
электрической цепи алгебраическая сумма токов равна нулю. При этом принято
считать токи, идущие к точке разветвления, и токи , исходящие от неѐ,
величинами разных знаков. Для изображенного на рис. 7.4 разветвления
проводов:
                                     I1 + I2 – I3 = 0.                           (7.12)
     Если бы это правило не соблюдалось,
то в точках разветвления проводов (узлах)             I1
накапливались электрические заряды. По
мере накопления заряда          изменялось
                                                                      I3
электрическое поле между узлами, а потому
токи не могли бы оставаться постоянным во
времени. Поэтому первое правило Кирхгофа
является следствием закона сохранения                    I2
заряда.
     Второе       правило        Кирхгофа:
алгебраическая сумма ЭДС, действующих в                     Рис. 7.4
любом      замкнутом    контуре,     равна
алгебраической сумме произведений токов в отдельных участках этого контура
на сопротивления этих участков:
                                     i   I k Rk ,
                                          i      k
                                                                     (7.13)

где i – число ЭДС, k – число отдельных участков цепи.
     Отличие этого выражения от закона Ома (7.10) в том, что на разных
участках замкнутого контура токи могут быть разными как по величине, так и
по направлению.



                                                                                    123