Электрическая цепь. Элементы электрической цепи

Электрическое поле, силовые линии электрического поля, закон Кулона.

Эл. Поле – одна из двух сторон электромагнитного поля характеризуется воздействием на эл. зараженные части силы пропорциональной заряду частицы независящей от скорости.

Примечание. Электрическое поле действует на заряженную частицу независимо от скорости, а магнитное на движущеюся заряженную частицу. Из определения следует, что поле является силовым или векторным. Размеры точечных заряженных тел очень малы по сравнению с расстоянием до точек, в которых рассматривается их электрическое поле. По этому поле считается не искаженным (равномерным).

СИЛОВЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ – Это линии, по касательным к которым проходят силы взаимодействия электрических зарядов.

1) Частный случай уединенный точечный заряд.

Силовые линии

являются прямыми, касательные

к ним совпадают с самой прямой.

2) Общей случай для двух тел.

 

Закон кулона - описывает взаимодействие точечных заряженных тел. Сила взаимодействия F между телами прямо пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорционально квадрату расстояния.

E (эпсилон) – относительная диэлектрическая проницаемость среды (во сколько раз сила взаимодействия зарядов в данной среде меньше чем в вакууме)

Q1, Q2 – заряды тел;

F – сила;

R – расстояние;

E0 – электрическая постоянная 8,85*10-12 Ф*M

Напряженность электрического поля.

Потенциал. Электрическое напряжение.

Напряженность – силовая характеристика электрического поля для данной точки определяется силой, действующей на помещенную в эту точку пробное тело с единичным положительным зарядом. (единица измерения Н/Кл).

Потенциал электрического поля – для заряда Q в данной точке эта величина равная работе, которую совершает поле перемещая пробное тело с единичным положительным зарядом из данной точки в бесконечность.

 

Потенциал в данной точке поля равен 1 вольт, если при переносе пробного тела заряда в один Кулон из данной точки в бесконечность совершается работа в 1 Дж.

Электрическое напряжение – это разность потенциалов между двумя точками электрического поля. Численно равна работе поля по перемещению единичного заряда из одной точки в другую.

 

Электрическая цепь. Элементы электрической цепи.

Электрическая цепь - Это совокупность устройств, предназначенных для получения, преобразования, передачи и использования электрической энергии.

Состоит из отдельных устройств - элементов электрической цепи.

Элементы электрической цепи –

1) Источники электроэнергии.

А) генератор – преобразует механическую энергию в электрическую.

Б) первичные элементы и аккумуляторы. В них происходит преобразование химической, тепловой, световой и других видов энергии в электрическую.

Параметры потребителей – определяет свойства элементов цепи поглощать энергию из электрической цепи и преобразовывать в другие виды энергии (необратимые процессы), а также создавать собственные электрические или магнитные поля в которых энергия способна накапливаться и при определенных условиях возвращаться в электрическую цепь. Элементы цепи постоянного тока задаются одним параметром – сопротивлением.

Сопротивление определяет свойство элемента поглощать электроэнергию и преобразовывать ее в другие виды.

2) Потребители (приемники)

А) электродвигатели;

Б) нагревательные приборы;

В) световые приборы;

Г) прочие.

Передающие элементы цепи - связывают источники и приемники, кроме проводов, куда могут входить:

А) аппаратура включения/выключения;

Б) приборы измерения электрических параметров;

В) устройство защиты;

Г) Преобразующие устройства.

Любая электрическая цепь характеризуется током, электродвижущей силой (ЭДС) и напряжением.