Condiții pentru existența directă a curentului electric

Pentru existența curentului electric direct necesită o particule libere încărcate și prezența sursei de curent. în care transformarea oricărei forme de energie în energia câmpului electric.

Aparate de Source Electricitate- în care transformarea oricărei forme de energie în energia câmpului electric. În sursa de curent de pe particulele încărcate într-un circuit închis forțe în afara actului. Cauzele forțelor externe din diferite surse de alimentare sunt diferite. De exemplu, în baterii și celule electrochimice forțe exterioare apar din cauza reacțiilor chimice, în generatoare de curent care apar atunci când se deplasează conductorul în câmpul magnetic în celulele fotoelectrice - atunci când Lumina actioneaza asupra electronilor din metale și semiconductori.

sursă electromotoare tokanazyvayut operațiune raportul de forțe externe la magnitudinea sarcinii pozitive transferate de la polul negativ la sursa de curent pozitiv.

Concepte de bază.

Putere Electricitate- mărime fizică scalară, egal cu raportul dintre sarcina care trece prin conductorul, timpul care a trecut taxa.

Densitate Electricitate- vector cantitate fizică, egală cu raportul dintre curent la aria secțiunii transversale a conductorului.

Curent direcția vectorului densitate coincide cu direcția de deplasare a particulelor încărcate pozitiv.

Voltaj - cantitatea fizică scalară egală cu raportul dintre totalul operațiunilor de Coulomb și a forțelor externe, atunci când se deplasează în sarcina pozitivă pe porțiunea din valoarea acestei taxe.

magnitudine fizică electrică soprotivlenie- caracterizează proprietățile electrice ale porțiunii de circuit.

Provodimostyunazyvaetsya inversul rezistenței

legea lui Ohm.

legea lui Ohm pentru o buclă de curent uniform.

Tăria curentului într-o porțiune de circuit uniform este direct proporțională cu tensiunea la porțiunea de rezistență constantă și invers proporțională cu parcela de rezistență la tensiune constantă.

Legea lui Ohm pentru o porțiune de lanț arbitrar care conține o sursă de alimentare în curent continuu.

legea lui Ohm pentru lanțul complet.

Curentul din circuit este raportul dintre totalul sursei forță electromotoare la suma rezistențelor porțiunii de circuit extern și intern.

în care R, rezistența electrică a porțiunii de circuit extern, r- rezistența electrică a porțiunii de circuit intern.

Scurt-circuit.

Din legea lui Ohm pentru lanțul complet, rezultă că curentul în circuit cu o sursă de curent dat depinde de rezistența tsepiR externe.

În cazul în care polii sursei de curent conectat la conductorul soprotivleniemR<

electromotoare. Orice sursă de energie caracterizată printr-o forță electromotoare, sau, sub formă prescurtată, EMF. Deci, pentru a rotunji baterii de celule pentru o lanterna spune: 1.5V Ce înseamnă? Conectați conductor mingea de două metalice care poartă acuzații de semne opuse. Sub influența câmpului electric al taxei într-un conductor electric de curent (ris.15.7). Cu toate acestea, acest curent va fi de scurtă durată. Taxe neutralizeze reciproc rapid, bile potențiale devin identice, iar câmpul electric dispare.

forțe externe. Pentru ca curentul a fost constantă, este necesar să se mențină o tensiune constantă între bile. În acest scop, dispozitivul (sursa de alimentare), care ar percepe transferul de la o minge la alta într-o direcție opusă direcției forțelor care acționează asupra acestor taxe de către bilele de câmp electric. Într-un astfel de aparat alte cheltuieli decât forțele electrice trebuie să acționeze non-electrostatic origine forțe (ris.15.8). Doar un singur câmp electric al particulelor incarcate (kulonovskoepole) nu este în măsură să mențină un curent constant în circuit.

Orice forțe care acționează asupra particulelor încărcate electric, cu excepția forțelor de origine electrostatice (de ex., E. Coulomb), numite forțe terțe părți. Concluzia despre necesitatea forțelor externe pentru a menține un curent constant în circuitul devine și mai evidentă dacă ne uităm la legea de conservare a energiei. Potențialul câmp electrostatic. Funcționarea acestui câmp în timp ce se deplasează particulele încărcate în ea de-a lungul unui circuit închis este zero. Trecerea conductoarelor de curent este însoțită de eliberarea de energie - conductorul este încălzit. În consecință, circuitul trebuie să fie un fel de sursă de energie, pe care le furnizează la circuitul. În ea, în plus față de forțele Coulomb, trebuie să opereze o terță parte, forțe non-potențiale. Activitatea acestor forțe de-a lungul unui traseu închis trebuie să fie diferită de zero. Este în procesul de efectuare a lucrărilor acestor forțe de particule încărcate dobândesc sursa de energie din cadrul curent și apoi dau un conductori circuit electric. Forțele exterioare conduc particulele încărcate în interiorul toate sursele de curent în generatoarele din centralele electrice, în celule electrochimice, baterii, etc. Atunci când circuitul de închidere un câmp electric în toate conductoarele circuitului ... În interiorul taxele sursa de curent muta sub acțiunea forțelor externe împotriva forțelor Coulomb (electroni din electrodul încărcat pozitiv la negativ), iar în circuitul lor externă acționează câmpul electric (a se vedea. Ris.15.8). Natura forțelor externe. Natura forțelor externe pot fi variate. În generatoare de curent electric forțe exterioare - forțele exercitate de câmpul magnetic asupra electronilor din conductor care se deplasează. In celula electroforming, element de exemplu, Volta acționează forțe chimice. Element Volta constă din electrod de zinc și cupru plasat într-o soluție de acid sulfuric. Forțele chimice provoacă dizolvarea zinc în acid. Soluția a fost transferată ionii de zinc incarcati pozitiv, iar electrodul de zinc cu o sarcină negativă. (Cupru este foarte puțin solubilă în acid sulfuric.) Între zinc și electrod de cupru se produce o diferență de potențial, ceea ce determină un curent în circuitul electric închis. electromotoare. Acțiunea forțelor externe caracterizate cantitate fizică importantă numita forță electromotoare (EMF prescurtat). Forța electromotoare este egală cu raportul dintre funcționarea sursei de curent de forțe externe, atunci când se deplasează de încărcare într-un circuit închis la valoarea etogozaryada:

forță electromotoare, precum și de tensiune, exprimată în volți. De asemenea, puteți vorbi despre forța electromotoare pe orice parte a lanțului. Aceste forțe externe de compresie (de lucru în mișcare unitate de încărcare), nu toate circuit, dar numai pe site. Forța electromotoare a celulei este valoarea care este numeric egal cu lucrul mecanic al forțelor externe, atunci când se deplasează o singură sarcină pozitivă în interiorul celulei de la un pol la altul. Lucrați forțe externe nu poate fi exprimată prin diferența de potențial, deoarece forțele din afara nonpotential și funcționarea lor depinde de forma traseului în mișcare a taxelor. De exemplu, activitatea forțelor externe atunci când se deplasează de încărcare între bornele sursei de curent este o sursă de la zero. Acum, că știi ce FME. În cazul în scris baterie 1.5V, acest lucru înseamnă că, în afara forțelor (chimice, în acest caz) efectuează muncă în timp ce se deplasează 1,5 J taxa de 1 C de la un pol la alte baterii. curent constant nu poate exista într-un circuit închis, în cazul în care nu funcționează forțe exterioare, adică. E. Nu EMF.

Conectarea în paralel și serie de conductoare

Inclus în circuitul electric ca naguzki (consumatori de curent) două lămpi incandescente, fiecare dintre care are rezistență deosebită, și fiecare dintre acestea pot fi înlocuite cu rezistență același conductor.

Parametrii de circuit de calcul la o conexiune serie de rezistențe:

1. Tăria actuală în toate părțile conectate în serie ale lanțului 2. Aceeași tensiune în circuit, format din mai multe secțiuni conectate în serie, este egală cu suma tensiunilor de la fiecare porțiune de circuit 3.soprotivlenie compus din mai multe secțiuni conectate în serie, este egală cu suma rezistențelor fiecărei secțiuni

4. Funcționarea curentului electric într-un circuit format din porțiuni conectate în serie, este suma lucrărilor de pe unele părți ale

A = A1 + A2 5. Puterea curentului electric într-un circuit format din porțiuni conectate în serie, este suma capacităților individuale în porțiunea

Parametrii de circuit de calcul într-o conexiune în paralel a rezistențelor:

1. Intensitatea curentului din partea neramificată a lanțului este egală cu suma forțelor curente în toate secțiunile paralele conectate

2. Tensiunea din toate secțiunile paralele conectate ale lanțului egal

3. rezistențe de conectare Când paralele sunt formate de rezistență de reciproce:

(R - rezistența conductorului 1 / R - conductor de conductivitate electrică)

Dacă circuitul include doar două rezistențe în paralel, atunci:

(Pentru conectarea în paralel a rezistenței totale a circuitului este mai mică decât cea mai mică dintre rezistențele incluse)

4. Funcționarea curentului electric în circuitul format din porțiunile paralele conectate, este suma lucrări pe locuri separate: A = A1 + A2 5. Puterea curentului electric în circuitul, constând din porțiuni paralele conectate, este capacitatea sumă în unele zone: P = P1 + P2

Pentru două rezistențe: adică cu atât mai mare rezistență, cu atât mai puțin curent ea.

Joule-Lenz - lege fizică, ceea ce permite determinarea identitățile curente termice în circuit, potrivit prezentei legi: unde I - curent în circuit, R - rezistența, t - timp. Această formulă a fost calculat numerele prin crearea Chains electrochimice ellement (baterie), o rezistență și un ampermetru. Rezistor cufundat într-un lichid în care să se introduce termometrul și măsurat reduce căldura. Așa au adus legea lor și m-am imprimat pentru totdeauna în istorie, dar chiar și fără experimentele lor ar putea aduce aceeași lege:

U = A / q A = U * q = U * I * t = I ^ 2 * R * t, dar chiar dacă este o onoare și laudă acelor oameni.

încălzirea Joule determină cantitatea selectată de căldură pe porțiunea de circuit electric care are o rezistență finită la trecerea curentului prin acesta. Este imperios necesar ca, în acest domeniu trebuie să fie libere de lanț transformări chimice.

CURENT DE FUNCȚIONARE

Funcționare a curentului electric ce indică locul de muncă a fost realizată prin deplasarea sarcina câmpului electric printr-un conductor.

Cunoscând cele două formule: I = q / t. și. U = A / q este posibil să se obțină o formulă de calcul a activității curentului electric: de lucru curent electric este egal cu produsul dintre curent și tensiune la momentul fluxului de curent în circuit.

Unitatea pentru operarea curentului electric în sistemul SI: [A] = 1 J = 1A. B. C

Aflați cum să fie utilă. În calculele pentru operarea curentului electric este adesea aplicat off-sistem cu unități multiple pentru operarea curentului electric: 1 kWh (kilowatt oră).

= 1 kWh. Vt.s = 3.600.000 J.

Fiecare apartament are dispozitive speciale, contoarele de energie electrică sunt stabilite pentru a ține cont de energia electrică consumată, care arată funcționarea curentului electric, perfect pentru o anumită perioadă de timp, în cazul în care diverse aparate de uz casnic. Aceste contoare indică funcționarea curentului electric (consum de energie), în „kWh“.

Trebuie să învețe să calculeze costul energiei electrice consumate! Sunt investigate cu atenție în abordarea problemei pe o pagină de manual 122 (punctul 52).

ENERGIEI ELECTRICE CURENT

Puterea curentului electric indică o lucrare de curent efectuat pe unitatea de timp, iar lucrarea este îmbunătățită în raport cu timpul în care a fost făcută această lucrare.

(Mecanici putere notat de obicei cu litera N. Electronical - litera F) începând cu A = IUT. capacitatea de curent electric este egal cu:

Unitatea de capacitate a curentului electric în SI:

[P] = 1 W (watt) = 1 A. B