Сборник задач по физике с примерами решений. Молекулярная физика и термодинамика. Электромагнетизм. Александров В.Н - 58 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МПГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

57
§8. ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
ЗАКОН ОМА. РАЗВЕТВЛЕННЫЕ ЦЕПИ. ПРАВИЛА КИРХГОФА.
РАБОТА И МОЩНОСТЬ ТОКА. КПД ИСТОЧНИКА ТОКА
Сила электрического тока:
.
dt
dq
I
(8.1)
Плотность электрического тока в проводнике:
dS
dI
j
; (8.2а)
vnej
, (8.2б)
где dS – площадь поперечного сечения проводника, перпендикулярного на-
правлению тока;
v
– скорость упорядоченного движения заряда в провод-
нике; n – концентрация зарядов, е – заряд носителей тока.
Сопротивление однородного проводника:
S
l
R
, (8.3)
где
– удельное электрическое сопротивление, S – площадь поперечного
сечения проводника, l – его длина.
Удельная электрическая проводимость проводника:
1
. (8.4)
Зависимость удельного сопротивления проводника
от температуры:
αt1
0
, (8.5)
где
и
0
– удельное сопротивление проводника при температурах t
0
С и
0
0
С соответственно;
– температурный коэффициент сопротивления.
Закон Ома:
– для участка цепи, не содержащего ЭДС (однородный участок цепи):
12
12
R
U
I
, (8.6а)
где U
12
=
1
–
2
– напряжение (или разность потенциалов) на участке цепи 1-2,
R
12
– сопротивление участка цепи;
– для участка цепи, содержащего ЭДС (неоднородный участок цепи):
i
ε
211212
IR U
, (8.6б)
где U
12
– напряжение на участке цепи 1-2;
– разность потенциалов на
концах участка цепи;
i
– алгебраическая сумма ЭДС источников тока,
входящих в участок 1-2; R
12
– полное сопротивление участка 1-2. Правило
выбора знаков: при обходе участка цепи от точки 1 к точке 2 в правой
части уравнения пишем
1
–
2
; принято считать ток
12
положительным, ес-
ли он совпадает с направлением обхода; принято считать
i
положительной
на участке 1-2, если она повышает потенциал в направлении обхода, то есть 
§8. ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
    ЗАКОН ОМА. РАЗВЕТВЛЕННЫЕ ЦЕПИ. ПРАВИЛА КИРХГОФА.
    РАБОТА И МОЩНОСТЬ ТОКА. КПД ИСТОЧНИКА ТОКА

 Сила электрического тока:          I  dq    .                    (8.1)
                                            dt
   Плотность электрического тока в проводнике:
                                    j  dI     ;                    (8.2а)
                                           dS
                                    j  ne v ,                      (8.2б)
    где dS – площадь поперечного сечения проводника, перпендикулярного на-
    правлению тока; v – скорость упорядоченного движения заряда в провод-
    нике; n – концентрация зарядов, е – заряд носителей тока.
   Сопротивление однородного проводника:
                                   R  l ,                         (8.3)
                                           S
    где  – удельное электрическое сопротивление, S – площадь поперечного
    сечения проводника, l – его длина.
   Удельная электрическая проводимость проводника:
                                     1 .                          (8.4)
   Зависимость удельного сопротивления проводника  от температуры:
                                   0 1  αt  ,                  (8.5)
  где  и 0 – удельное сопротивление проводника при температурах t0С и
  00С соответственно;  – температурный коэффициент сопротивления.
 Закон Ома:
         – для участка цепи, не содержащего ЭДС (однородный участок цепи):
                                  I  U 12
                                           R 12 ,                     (8.6а)
  где U12 =1–2 – напряжение (или разность потенциалов) на участке цепи 1-2,
  R12 – сопротивление участка цепи;
         – для участка цепи, содержащего ЭДС (неоднородный участок цепи):
                         U 12   IR12  1   2   εi ,            (8.6б)
    где U12 – напряжение на участке цепи 1-2; 1  2  – разность потенциалов на
    концах участка цепи;  i – алгебраическая сумма ЭДС источников тока,
    входящих в участок 1-2; R12 – полное сопротивление участка 1-2. Правило
    выбора знаков: при обходе участка цепи от точки 1 к точке 2 в правой
    части уравнения пишем 1 –2; принято считать ток 12 положительным, ес-
    ли он совпадает с направлением обхода; принято считать  i положительной
    на участке 1-2, если она повышает потенциал в направлении обхода, то есть

                                                                               57

Страницы