Физика. Электричество и магнетизм. Барсуков В.И - 79 стр.

UptoLike

2.5. РАЗВЕТВЛЁННЫЕ ЦЕПИ. ПРАВИЛА КИРХГОФФА
При решении сложных разветвлённых электрических цепей обычно применяют правила Кирхгоф-
фа, которые являются следствием законов сохранения заряда и энергии.
Первое правило.
Алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле, равна нулю:
0
к
1к
к
=
=
=
n
I
. (2.5.1)
Узлом называется точка, где сходятся не менее трёх токов (рис. 2.6).
Рис. 2.6
Второе правило.
В любом замкнутом контуре алгебраическая сумма падений напряжения равна ал-
гебраической сумме ЭДС, встречающихся в этом контуре:
=
=
=
=
ε=
mi
i
i
n
RI
0
к
1к
кк
. (2.5.2)
Выражение (2.5.2) легко выводится из закона Ома для неоднородного участка цепи (рис. 2.7):
121122
111
222
εε=
εϕϕ=
ε+ϕϕ=
RIRI
RI
RI
BA
AB
.
Рис. 2.7
Замечания.
Количество уравнений, записанных по первому правилу, должно быть на одно меньше
количества узлов.
Количество уравнений, записанных по второму правилу, соответствует количеству независимых
контуров.
Независимый контур
контур, отличающийся хотя бы одной деталью от ранее рассмотренных.
Ток считается положительным, если совпадает с направлением обхода контура.
ЭДС считается положительной, если действие сторонних сил (возрастание потенциала) совпадает с
направлением обхода контура.
КЛАССИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ ТЕОРИЯ
ПРОВОДИМОСТИ МЕТАЛЛОВ
2.6. ПРИРОДА НОСИТЕЛЕЙ ТОКА В МЕТАЛЛЕ
До начала ХХ в. не было достаточного теоретического обоснования законам постоянного тока. По-
этому для выяснения природы носителей тока в металлах был поставлен ряд специальных опытов. Наи-
более интересным из них является опыт Рикке (Германия, 1901 г.). Он должен был ответить на вопрос:
связано ли прохождение тока по проводникам с переносом атомов вещества. (Опыт проводился больше
года с пришлифованными стержнями из меди и алюминия, при этом пропущен заряд
6
10
nq
кулонов).
А
В
ε
1
ε
3
I
1
I
2
I
3
R
1
R
2
R
3
ε
2
I
1
I
2
I
3