Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
основы электродинамики.doc
Скачиваний:
24
Добавлен:
02.12.2018
Размер:
1.97 Mб
Скачать

Закон ома для участка цепи

где U - напряжение на концах участка цепи, R - сопротивление участка цепи. (сам проводник тоже можно считать участком цепи) Для каждого проводника существует своя определенная вольт-амперная характеристика.

СОПРОТИВЛЕНИЕ - основная электрическая характеристика проводника. - по закону Ома эта величина постоянна для данного проводника.

1 Ом - это сопротивление проводника с разностью потенциалов на его концах в 1 В и силой тока в нем 1 А. Сопротивление зависит только от свойств проводника:

где S - площадь поперечного сечения проводника, l - длина проводника, ро - удельное сопротивление, характеризующее свойства вещества проводника.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ - состоят из источника, потребителя, проводов, выключателя.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПРОВОДНИКОВ

I - сила тока в цепи U - напряжение на концах участка цепи R - полное сопротивление участка цепи

ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПРОВОДНИКОВ

I - сила тока в неразветвленном участке цепи U - напряжение на концах участка цепи R - полное сопротивление участка цепи

Вспомни, как подключаются измерительные приборы:

Амперметр - включается последовательно с проводником, в котором измеряется сила тока.

Вольтметр - подключается параллельно проводнику , на котором измеряется напряжение.

РАБОТА ПОСТОЯННОГО ТОКА

Работа тока - работа эл.тока по переносу электрических зарядов; Работа тока на участке цепи равна произведению силы тока, напряжения и времени, в течение которого работа совершалась.

По закону сохранения энергии:

работа равна изменению энергии участка цепи, поэтому выделяемая проводником энергия равна работе тока.

В системе СИ:

ЗАКОН ДЖОУЛЯ -ЛЕНЦА

- определяет количество теплоты, выделяемое в окружающую среду проводником с током.

В системе СИ:

[Q] = 1 Дж

МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА

- отношение работиы тока за время t к этому интервалу времени.

В системе СИ:

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В РАЗЛИЧНЫХ СРЕДАХ

Элекрическая проводимость ( электропроводность) - - это физическая величина , обратная сопротивлению, характеризует свойство вещества проводить эл. ток. R - сопротивление 1/ R - электрическая проводимость

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В МЕТАЛЛАХ

Носители свободных зарядов в металлах - свободные электроны, которые упорядоченно перемещаются вдоль проводника под действием эл.поля с постоянной средней скоростью (из-за тормозного действия положительно заряженных ионов кристаллической решетки). Металлы обладают электронной проводимостью.

Зависимость сопротивления проводника R от температуры:

При нагревании размеры проводника меняются мало, а в основном меняется удельное сопротивление. Удельное сопротивление проводника зависит от температуры. где ро - удельное сопротивление при 0 градусов, t - температура, - температурный коэффициент сопротивления ( т.е. относительное изменение удельного сопротивления проводника при нагревании его на один градус)

Для металлов и сплавов Обычно для чистых металлов принимается Таким образом, для металлических проводников с ростом температуры увеличивается удельное сопротивление, увеличивается сопротивление проводника и уменьшается эл.ток в цепи.

Сопротивление проводника при изменении температуры можно рассчитать по формуле:

R = Ro ( 1 + t )

где Ro - сопротивление проводника при 0 градусов Цельсия t - температура проводника - температурный коэффициент сопротивления

Явление сверхпроводимости

Открытие низкотемпературной сверхпроводимости: 1911г. - голландский ученый Камерлинг - Онес наблюдается при сверхнизких температурах (ниже 25 К) во многих металлах и сплавах; при таких температурах удельное сопротивление этих веществ становится исчезающе малым.

В 1957 г. дано теоретическое объяснение явления сверхпроводимости: Купер (США), Боголюбов (СССР)