Билет 27

Электроемкость проводника. Конденсаторы . Виды конденсаторов. Емкость плоского конденсатора. Энергия заряженного конденсатора.

Электроёмкость проводника- отношение заряда проводника к его потенциалу.

Электроёмкость проводника является свойством самого проводника и зависит от его формы и размера.

Конденсатор - прибор предназначенный для накопления эл. Заряда.

Билет 28

Электронная проводимость металлов . сила и плотность тока. Законы Ома.

Электрическое поле – всякое упорядоченное движение эл зарядов.

Сила тока- величина характеризующая быстроту переноса эл заряда через поперечное сечение проводника .

Постоянный ток – это ток сила и направление которого не изменяются с течением времени.

Условия существования тока:

1. Наличие свободных зарядов(проводника)

2. Наличие эл поля создающего и поддерживающего направление движение заряда

3. Замкнутость цепи для удержания заряда.

Закон Ома для участка цепи:

Сила тока для участка цепи прямопропорциональна напряжению, приложенному к его концам и обратно пропорционально его сопротивлению.

I=U/R

Закон Ома для полной цепи:

Сила тока в полной цепи равна отношению ЭДС к её полному сопротивлению.

I=E/R+r

Билет 29

Работа и мощность тока. Тепловое действие тока.

A=UIt – работа для полной цепи.(Дж)

A=I²Rt A= (U²/R)*t - для участка цепи

A=EIt

Мощность электрического тока равна работе, совершаемой током в единицу времени.

Р = А/t (Дж/c = Вт). Для измерения мощности тока используем – Ваттметр.

Формулы для определения мощности:

P = UI – полная мощность в цепи.

P = I²R – мощность на участке цепи.

P =EI – мощность затрачиваемая на получение других видов энергии.

Электрический ток - упорядоченное движение заряженных частиц. Направлением электрического тока считается направление упорядоченного движения положительно заряженных частиц.

Тепловое действие электрического тока - способность электрического тока, проходящего по проводам, нагревать эти провода. Тепловое действие электрического тока подчиняется закону Джоуля-Ленца.

Исследуя тепловое действие электрического тока, Дж.Джоуль (1818–1889) провел эксперимент, который подвел прочную основу под закон сохранения энергии. Джоуль впервые показал, что химическая энергия, которая расходуется на поддержание в проводнике тока, приблизительно равна тому количеству тепла, которое выделяется в проводнике при прохождении тока. Он установил также, что выделяющееся в проводнике тепло пропорционально квадрату силы тока. Это наблюдение согласуется как с законом Ома (V=IR), так и с определением разности потенциалов (V=W/q). В случае постоянного тока за времяt через проводник проходит зарядq=It. Следовательно, электрическая энергия, превратившаяся в проводнике в тепло, равна:

Эта энергия называется джоулевым теплом и выражается в джоулях (Дж), если ток I выражен в амперах, R – в омах, а t – в секундах.

Билет 30

Сопротивление проводника. Сверхпроводимость. Зависимость сопротивления от температуры.

Сопротивление – свойство проводника ограничивать силу тока в цепи. R=P*(l/S) Ом, гдеl– длинна проводника (м),S– площадь поперечного сечения (м²),P– удельное сопротивление ( ОМ*м). измеряется омметром.

Две теории сопротивления:

Сопротивление обусловлено взаимодействием с дефектами кристалической решётки.

Сопротивление обусловлено взаимодействием движущихся зарядов с узлами кристалической решётки.

Удельное сопротивление – физическая величина характеризующая зависимость сопротивления проводника от её рода.

R = R₀(1+t) , где R_{0 –} начальное сопротивление,R – конечное сопротивление, – температурный коэффициент сопротивления, t – температура на которую нагрели тело.

Явление сверхпроводимости заключается в том, что при достаточно низкой температуре, сопротивление скачком падает до нуля.

Изменение сопротивления можно фиксировать с очень высокой точностью, а температура изменяется с точностью до тысячных долей градуса.

Сопротивление проводников зависит от температуры. Величина, характеризующая зависимость изменения сопротивления проводника от температуры, называется Температурным коэффициентом сопротивления. И обозначается А. Температурный коэффициент сопротивления показывает, на какую часть первоначального сопротивления изменяется сопротивление этого проводника при нагревании от 0° С до Г С, то есть

Из этой формулы можно получить единицы измерения температурного коэффициента сопротивления

Проделав соответствующие преобразования, получим