15. Закон Ома (во всех формах). Сторонние силы.

На однородном участке цепи имеем : -закон Ома в диффер. форме.

Сторонние силы.

Известно, что процесс перераспределения зарядов кратковременен, отсюда такой процесс не может являться причиной возникновения тока.

На свободные заряды должны действовать, помимо Кулоновских сил, какие-то другие силы, неэлектростатического происхождения. Такие силы называются сторонними.

Если Кулоновские силы вызывают соединение разноименных зарядов, что и ведет к выравниванию потенциала и исчезновению поля в проводнике, то сторонние силы вызывают сближение разноименных зарядов, что способствуют увеличению потенциала.

- закон Ома для неоднородного участка цепи.

- закон Ома для замкнутой цепи.

16. Закон Джоуля-Ленца (во всех формах).

Выделяемое тепло зависит от величины тока и сопротивления.

Если I=const,

I(t) = f(t) – функция от времени.

ток линейно увеличивается.

Примечание автора. Можно раскрыть скобки по формуле квадрата суммы и получить новое выражение.

Закон в дифференциальной форме.

полная мощность

полезная мощность

КПД цепи

короткое замыкание

17. Разветвленные цепи. Законы Кирхгофа.

Примечание автора. Обязательна графическая иллюстрация.

Алгоритм решения задач с разветвленными цепями.

1. Обозначить полярность всех источников, при том для всех одним образом.

2. Произвольно обозначить направление тока во всех ветвях.

1-й закон Кирхгофа.

Алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле, равна нулю. При этом подтекающие к нему токи – положительные, оттекающие от него – отрицательные.

2-й закон Кирхгофа.

Алгебраическая сумма падений напряжения на отдельных участках замкнутого контура равна алгебраической сумме, действующих в этом контуре ЭДС.

При этом падение напряжения считают положительным, если направление тока совпадает с направлением обхода контура (в обратном случае – отрицательным).

18. Основные положения кэтп.

В металлах носители тока – электроны.

Теория была создана ученым Друде и дополнена другим ученым – Ленцом.

Опыт Николса. При вращении металлического диска было замечено, что между центром и ободом возникает некоторая разность потенциалов. За счет центробежной силы инерции электроны собираются у края диска. Так создается избыточный отрицательный заряд на ободе.

Вследствие явления электронной индукции, в центре диска формируется положительный заряд. И процесс разделения зарядов будет происходить до тех пор, пока центробежная сила не уравновесится кулоновской.

Напряжение между центром и ободом

Основные положения теории.

1. Предположение, что электроны в металле можно рассматривать как частицы идеального газа.

Если имеется атом, чтобы оторвать его или сделать свободным, нужно затратить энергию – энергию ионизации.

2. Каждый электрон испытывает силы взаимодействия с соседними электронами и ионами в узлах. Но они направлены хаотично и при сложении =0.

На каждый отдельно взятый электрон не действует никаких сил, тогда он не может обладать потенциальной энергией.