Закон Ома для участка цепи

Электрический ток. Сила тока. Условия возникновения в проводнике. Дей-е тока.

Электрический ток - направленное движение электрически заряженных частиц.

Дей-ие эл.тока:

1) Тепловое(проводник по которому течет ток, нагревается)

2) Химическое(электролитическим путем, чистой меди)

3) Магнитное (магнитная стружка вблизи проводника с током поворачивается)

 

Направление эл. Тока.

За направление тока принимают направление движения, положительно заряженных частиц.

Если ток создан движением отрицательных частиц, то направление тока считается противоположным, направлению движения частиц.

Основные представления электронной теории металлов.

Проводники (металлы) – это вещества, хорошо проводящие электрически ток.

Из опытов Рикке следует, что при проникновение тока через металл переноса ве-ва не происходит.

В 1913 году ученые Модельштамп Папалекси, проверил опыты, которые показали что при крутильных колебаниях проволочной катушки вокруг своей оси возникает переменный ток.

Возникновение тока объяснялось энергией заряженных частиц, которые являются носителями тока в металле(проводнике).

При увеличении скорости вращения катушки эти частицы отставали от ионов кристаллической решетки металлов, а при уменьшении скорости опережали их.

Метталы обладают электроной проводимостью.

Основные представления электрической теории металлов сводятся к след-м положениям:

1) Металлы имеют кристаллическую решетку, в узлах которых находятся положительные ионы. Ионы не могут перемещается по кристаллу, они испытывают лишь некоторые колебания, около своих положений равновесия.

2) М-у узлами кристаллической решетки дви-ся свободные электроны(электроны проводимости).

3) При наличии внешнего электрического поля на хаотическое дви-ие свободных электронов, накладывается их направленное дви-ие, так называемый дрейф электронов в определенном направление. При этом движение каждого электрона, будет опреде-ся двумя факторами:

1) Действием внешнего эл. Поля.

2) Столкновением со встречными частицами.

Электроны движутся беспорядочно.

Условия необходимые для сущ–ия тока в проводнике:

1) Наличие свободные электронов.

2) Сила вызывающая их порядочное движение.

3) Наличие электрического поля.

Сила тока.

Силой тока называют физическую величину равную отношению, электрического заряда прошедшего через сечение проводника ко времени его прохождения.

I=q/t(Кл/с=А)

Сила тока измеряется амперметром. В схеме обозначается А. Включается последовательно.

I=q₀*n*V*S, где q₀- заряд одной частицы.

n-концентрация частиц

V- скорость

S- сечение проводника(площадь)

ɣ = I/S (А/м²), гамма – плотность тока.

ɣ= q₀*n*V

Электрический ток, который с течением времени не меняется, называется ПОСТОЯНЫМ током.

В электрическом поле постоянного тока, скорость и напряжённость постоянные. Поэтому электрическое поле постоянного тока наз-ся стационарным.

Явление сверхпроводимости.

При дви-ие электронов в сверхпроводнике «+» ионы притягиваются к электрону, смещаясь от положения равновесия в его сторону, последующие кулоновское отталкивает + ионы приводит к распространению по решетке упругой волны.

Второй электрон находящийся достаточно далеко от 1-го, притягивает в его сторону смещаются на встречу +^ым ионам решетки.

Эл.ток в сверхпроводнике обусловлен согласованным движением куперовских пар электронов.

Закон Ома для участка цепи.

Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах проводниках и обратно пропорциональна его сопротивлению.

I=U/R.

Электрическая цепь сос-ит из внешней и внутренней частей сопротивлением внешним цепи называют внешнее сопротивлением, а сопротивлением внутренней части цепи – внутренним сопротивлением.

Их сумму наз-ют полным сопротивлением цепи.

R_n=R+r, где R- внешнее сопро-ие; r- внутреннее сопро-ие.

Постоянный тока в замкнутой цепи может поддерживаться полем, работа которого по траектории отлична от 0.

Поле способное компенсировать потери энергии вызванное выделением джоулевого тепла, называют сторонними силами.

Величина равная отношению работы сторонних сил по перемещению заряда вдоль цепи к величине этого заряда называют электродвижущей силой(ЭДС).

ЭДС=ε= A_{сторонних сил}/q.(Дж/Кл= В) в вольтах.