- •Вопросы 28-40.
- •28. Электрический заряд. Ионизация. Элементарный заряд. Закон сохранения электрического заряда.
- •29. Взаимодействие электрических зарядов. Закон Кулона.
- •30. Электрическое поле. Напряженность электрического поля.
- •31. Работа электрического поля по перемещению заряда. Потенциальная энергия заряженной частицы в электрическом поле.
- •32. Потенциал электрического поля. Разность потенциалов. Напряжение.
- •33. Энергия электростатического поля. Объемная плотность энергии электромагнитного поля.
- •34. Типы диэлектриков. Поляризация диэлектриков. Поляризованность, напряженность поля в диэлектрике.
- •36. Объемная плотность энергии электрического поля.
- •37. Электрический ток и его характеристики. Трехфазный ток. Схемы включения потребителей в цепи трехфазного тока.
- •35. Проводники в электрическом поле. Электрическое поле внутри проводника и у его поверхности. Защита от электростатических полей.
- •38. Электродвижущая сила эдс. Источники тока.
- •39. Термоэлектричество и его использование в современной технике и технологии.
- •40. Закон Ома для однородного участка электрической цепи. Сопротивление проводников.
38. Электродвижущая сила эдс. Источники тока.
Электродвижущая сила (ЭДС) — скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних (непотенциальных) сил в источниках постоянного или переменного тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура.
Представим
стороннюю силу
,
действующую на заряд q, в виде
,
где
векторная величина
представляет напряженность
поля сторонних сил.
Тогда на участке цепи ЭДС равна
.
Интеграл, вычисленный для замкнутой цепи, дает ЭДС, действующую в этой цепи,
.
Последнее выражение дает самое общее определение ЭДС и пригодно для любых случаев. Если известно, какие силы вызывают движение зарядов в данном источнике, то всегда можно найти напряженность поля сторонних сил и вычислить ЭДС источника. Физическая природа электродвижущих сил в разных источниках весьма различна.
Источник тока - это устройство, в котором происходит преобразование какого-либо вида энергии в электрическую энергию. В любом источнике тока совершается работа по разделению положительно и отрицательно заряженных частиц, которые накапливаются на полюсах источника. Существуют различные виды источников тока:
Механический источник тока.- механическая энергия преобразуется в электрическую энергию.
Тепловой источник тока- внутренняя энергия преобразуется в электрическую энергию.
Световой источник тока - энергия света преобразуется в электрическую энергию.
Химический источник тока- в результате химических реакций внутренняя энергия преобразуется в электрическую.
39. Термоэлектричество и его использование в современной технике и технологии.
Термоэлектричество представляет собой совокупность явлений, в которых разница температур создаёт электрический потенциал, или электрический потенциал создаёт разницу температур. В современном техническом использовании термин почти всегда относится вместе к эффекту Зеебека, эффекту Пельтье и эффекту Томсона (термоэлектрические явления). По своей этимологии термин «термоэлектричество» мог бы относиться в целом ко всем тепловым двигателям, используемым для генерации электричества, и всем электрическим нагревателям, производимым огромным числом способов, однако реально использование данного термина в таком широком смысле практически не встречается.
В последние время термоэлектричество применяется все шире в таких устройствах как портативные холодильники, кулеры для напитков, охладители электронных узлов, устройства сортировки металлических сплавов и т. д. Один из материалов, наиболее часто применяющихся в подобных устройствах — теллурид висмута Bi2Te3, химическое соединение висмута и теллура.
40. Закон Ома для однородного участка электрической цепи. Сопротивление проводников.
Участок электрической цепи, не содержащий источников тока называется однородным.
Сила тока, протекающего по однородному участку электрической цепи прямо пропорциональна разности потенциалов на его концах (напряжению) и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.
Сопротивление – способность проводника ограничивать ток в нем[R]=1 Oм.
I= φ1- φ2/R= U1-U2/R=U/R
G=1/R-электрическая проводимость
[G]=1 Сименс=1См
I=ɛ/(R+r)
