Конспекты лекций по физике. Лукс Р.К. - 40 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

40
.
,,211221
IR
8.6. Правила Кирхгофа
Эти правила используются для расчета разветвленных цепей.
Для формулировки первого правила Кирхгофа введем понятие узла электрической
цепи – это точка цепи, в которой сходятся три и более проводников. Тогда из закона
сохранения электрического заряда следует
,0
i
I
согласно которому алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле, равна нулю.
Если записать закон Ома для замкнутой цепи, то из него следует второе правило
Кирхгофа:
N
l
l
N
i
ii
RI
11
.
Согласно ему алгебраическая сумма падений напряжений на разных участках
замкнутой цепи равна алгебраической сумме ЭДС, действующих в этой цепи.
Для иллюстрации воспользуемся схемой, приведенной на рис. 8.6. Зададим
произвольные направления токов на разных участках цепи и произвольные направления обхода
в замкнутых контурах (например, указанные на
рис. 8.6).
Записывая уравнения по первому правилу
Кирхгофа, принято брать силу тока
I
со знаком
«+», если ток входит в узел, и со знаком «-», если
ток выходит из узла.
Записывая уравнения по второму правилу
Кирхгофа, используют следующий выбор знаков.
При совпадении направления тока с направлением
обхода контура для силы тока выбирают знак «+», в противном случае – знак «-». Если в
направлении обхода контура ЭДС ε источника тока повышает свой потенциал (происходит
переход от отрицательного полюса источника к его положительному полюсу), то выбирается
знак «+», в противном случае – знак «-».
Используя правила Кирхгофа, запишем систему не зависимых уравнений (ни одно из
них не является следствием других) для схемы рис. 8.6:
I
1
– I
2
+ I
3
= 0,
I
1
R
1
+ I
2
R
2
= ε
1
,
I
2
R
2
+ I
3
R
3
= ε
2
.
Если при решении этой системы уравнений окажется, что некоторые из токов имеют
отрицательное значение, это означает, что эти токи имеют направление противоположное
выбранным направлениям.
Лекция 9
9.1. Магнитное поле. Закон Био – Савара – Лапласа
В опыте Эрстеда проволока, по которой пропускался ток, была натянута над магнитной
стрелкой, вращающейся на игле. При включении тока стрелка устанавливалась
перпендикулярно к проволоке. Изменение направления тока заставляло стрелку повернуться в
противоположную сторону. Из опыта следовало, что электрический ток создает в окружающем
Рис. 8.6
Рис. 8.5

Страницы