8. Електричний струм. Сила струму та його густина. Рівняння неперервності в інтегральній та диференціальній формі.

Електричний струму – упорядкований рух зарядів.

Сила струму це скалярна фізична величина яка чисельно = величини заряду що переноситься через поперечний переріз провідника за одиницю часу.

Густина струму це векторна величина напрям якої збігається з напрямком струму що чисельно = відношенню сили струсу dI що проходить через перпендикуляр до руху носіїв і до поверхні dS до площі цієї поверхні.

- густина струму.

рівняння неперервності в інтегральній формі.

- в диференціальній формі.

9. Закон Ома для ділянки кола. Опір провідника. Закон Ома в диференціальній формі.

Закон Ома – сила струму на ділянці кола прямо пропорційна напрузі і обернено пропорційна опору провідника

Опір металевого провідника можна пояснити розсіянням електронів провідності на теплових коливаннях і на структурних неоднорідностях кристалічної решітки. Опір метал. провідника при невеликих струмах не залежить від сили струму а визначається геометричними розмірами , хім., будовою матеріалу фізичним станом речовини(t, тиском) р-питомий опір

- З-н Ома в диференціальній формі.

10. Сторонні сили. ЕРС. Закон Ома для неоднорідної ділянки та повного кола.

Сили які діють всередині джерела живлення назив. сторонніми силами – це сили не кулонівського походження.

Сторонні сили виконують роботу проти сил Е.П. якау можна визначити

- Робота сторонніх сил.

Роботу сторонніх сил по переміщенню одиничного заряду назив. -ЕРС джерела струму.

-ЕРС

ЕРС- визначається циркуляцією вектора напруженості поля сторонніх сил і характеристикою джерела струму.

Неоднорідна ділянка кола.

- з-н Ома для неоднорідної ділянки.

- з-н ома для повного кола.

11. Робота та потужність електричного струму. Закон

Джоуля-Ленца.

При переміщенні зарядів по замкнутому колу кулонівські і сторонні сили виконують роботу. Розглянемо ділянку однорідного провідника з опором R на кінцях якої напруга = U. Якщо по ділянці проходить струм I то крізь поперечний переріз провідника за час dt буде переноситься заряд dq. При перенесенні цього заряду виконується елементарна робота dt=Udq=IUdt.

При постійному струмі силою I за час t робота електричного струму визначатиметься:

[А]=Дж=ВАс

Потужність Е.С визначається роботою Е.С. виконаною за час t.

Р=А/t [Р]=Вт

Корисна потужність

Заг. потужність на внутрішніх і зовнішніх ділянках

З-н Джоуля-Ленца: Диф. форма: або

Кількість теплоти що виділяється при проходженні Е.С. по провіднику = добутку квадрата сили струму, опору провідника та часу проходження струму по провіднику.

12. Правила Кірхгофа та їх застосування до розгалужених кіл.

Перше правило Кіргхофа - алгебраїчна сума струмів що сходяться в вузлі =0

Друге правило Кірхгофа – У контурі алгебраїчна сума спадів напруг = алгебраїчній сумі електрорушійних сил які діють у цьому контурі.

Застосування :

За першим правилом струми що входять до вузла вважаються додатніми (+)

а струми що виходять із вузла від’ємними (-).

Для застосування 2 правила коло розбивають на рості контури і довільно вибирають напрям обходу контуру (за або проти годинникової стрілки) однаковий для всіх контурів.

Якщо напрям струму в контурі співпадає з напрямком обходу контуру то спад напруги береться зі знаком (+), а якщо напрям струму протилежний напрямку обходу контуру то спад напруги береться зі знаком (-).

ЕРС записується у рівнянні зі знаком(+) якщо напрям обходу контура рухається від(-) джерела до (+) тобто у напрямку підвищення потенціалів.

А якщо при обході контуру рухаються від + до – джерела то ЕРС записується зі знаком -.