Закон Ома для участка цени: Ток, на пассивном участке цепи, прямо пропорционален приложенному к этому участку напряжению и обратно пропорционален его сопротивлению:
.
Зависимость тока от напряжения называется вольт - амперной характеристикой (В.А.Х.)
В.А.Х. резистора с постоянным (линейным) сопротивлением.
Произведение тока на сопротивление участка цени, называют падением напряжения на этом участке: (В)
------------------------------------------------------------------------------------
Закон Ома для полной цепи:
Сила тока в электрической цепи равна ЭДС источника, деленной на полное сопротивление цепи: ,
где R-сопротивление внешнего участка цепи,Ом; r0-сопротивление источника питания,Ом.-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1-й Закон Кирхгофа (закон узлового потенциала):
Алгебраическая сумма токов в электрическом узле равна нулю: I = 0.
пример:
I1+I2+I3-I4-I5=0
Сумма токов, подтекающих к узлу, равна сумме токов, вытекающих из него
I1+I2+I3=I4+I5
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2-й Закон Кирхгофа (закон контурных токов):
Алгебраическая сумма ЭДС в контуре равна алгебраической сумме падений напряжения на всех элементах данного контура.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Правило знаков.
1. Условно задаёмся направлением токов в ветвях и направлением обхода каждого контура.
2. Если направление ЭДС совпадает с условно выбранным направлением обхода по контуру, то ЭДС берут со знаком " + ", если не совпадает со знаком " - ".
3. Если направление тока в ветви совпадает с направлением обхода контура, то падение напряжения на этой ветви берется со знаком " + ", если не совпадаем, то со знаком " - ".
----------------------------------------------------------------------------------------------------
Уравнения для данной схемы:
по первому закону Кирхгофа ,для узла а
по второму закону Кирхгофа- , для
------------------------------------------------------------------------------------
Задача
Составить уравнения по 1-му и 2-му закону Кирхгофа. |
Работа и мощность электрического тока.
Работа, производимая источником, равна произведению ЭДС источника на заряд, переносимый в цепи:
- баланс работы (энергии)
Работа источника равна сумме работ на внешнем (А) и внутреннем (∆А)участках цепи.
Мощность - это работа, совершаемая единицу времени или величина, численно равная скорости преобразования энергии: ,(Вт).
Мощность источника:
- баланс мощностей;
где Р - мощность приемника; ∆Р - потери мощности на источниках питания.
Вт
Задача
Дано: I=10 (А) U=24 (В) E=25,6 (B) t=30мин=180 сек | Решение: 1.Работа источника: = 2.Работа на внешнем участке цепи: 3.Работа на внутреннем участке цепи: 4.Падение напряжения на внутреннем участке цепи: 5.Мощность источника: = 6.Мощность приёмника: = 7.Потери мощности на источнике питания: |
Au; A; ∆A; U; Pu; P; ∆P-? |
------------------------------------------------------------------------------------------
7.Закон Джоуля – Ленца
Количество теплоты, выделяющиеся в проводнике, пропорционально произведению квадрата тока на сопротивление проводника и время прохождения его по проводнику.
Задача
Дано: t=40 мин=……(сек) R=3 (Ом) Q=720 (кДж)=……(Дж) | Решение: Сила тока: = Напряжение: = |
U=?; I-? |