Электрический ток

Единица измерения энергии Электрон-Вольт 1ЭВ = 1.602·10^-19Дж

Сила тока Пример: Через поперечное сечение контактного провода за 3 с проходит 9·10²¹ электронов. Найти силу тока в проводнике. Найти заряд, прошедший по проводнику в интервале времени от 5 до 15 с, равен Сила тока в проводнике в течение интервала времени равномерно увеличивается от 0 до , затем в течение такого же промежутка времени остается постоянной, а затем за тот же интервал времени равномерно уменьшается до нуля . Найти заряд, прошедший по проводнику.

Плотность тока Пример: Плотность тока на электроде, площадь которого 10 см², равна 10 А/м². Какова сила тока в подводящем проводе.

Уравнение неразрывности тока Пример: За время 0,3с плотность положительного заряда в некоторой точке пространства равномерно уменьшилась на 1Кл/м³. Найти дивергенцию плотности тока то в этой точке (в Кл/(м³·с)) (Ответ 3.3 Кл/(м³·с))

М ощность электрического тока P = U·I = U²/R = I²·R Пример На рисунке дана зависимость силы тока от напряжения. Найти мощность, выделяемую на сопротивлении, при U = 40В (в Вт). Какое сопротивление имеет 60-ваттная лампа накаливания, рассчитанная на напряжение 110 В. У электронагревательного прибора втрое укоротить нагревательную спираль. Что произойдет с мощностью, потребляемой прибором из сети.

Закон Джоуля-Ленца Q=P*t

Работа электрического тока При I=const A=P·Δt Пример: Компьютер мощностью 300Вт работает в течение 12 часов. Стоимости электроэнергии 2.04 руб за кВт·час. Сколько стоит работа компьютера?

Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме Пример: Найти удельную тепловая мощность в нихромовом проводнике при плотности тока j= 10А/м² .

Классическая теория электропроводности Пример: Найти число свободных электронов в 10 см³ алюминия (в 10²³) Ответ: 6.02

Сопротивление цилиндрического проводника Пример: Найти ток в нихромовом проводе длиной L=10см, сечением S= 1мм² при разности потенциалов на концах провода U=3В (в А)

Закон Ома для однородного участка в дифференциальном виде Пример: Найти напряженность электрического поля в нихромовом проводнике, если в нем течет ток плотностью j=2.5х10⁵ А/м². Найти отношение удельных проводимостей двух проводников.

З акон Ома для неоднородного участка цепи Пример: Потенциалы в точках 1 и 2 соответственно равны φ₁=5В, φ₂ =1В, R₁= 20 Ом, ε=5В. Найти силу тока через сопротивление R₁ (в А).

Закон Ома для замкнутой цепи Пример: Найти сопротивление нагрузки в электрической цепи с ЭДС = 5В, внутренним сопротивлением 0,01Ом при силе тока I= 1,5А (в Ом) Найти ток короткого замыкания в электрической цепи с источником тока с ЭДС 20 В и внутренним сопротивлением 1 Ом . Электрическая цепь, состоящую из источника тока с ЭДС 10 В и внутренним сопротивлением 2 Ом, включено сопротивление 3 Ом. Найти падение напряжения на внешней части цепи. Элемент с ЭДС 10 В и внутренним сопротивлением 3 Ом замкнуть на сопротивление 20 Ом. Найти мощность, выделяемую во внешней цепи.

Т ок в газах (газовый разряд). Энергия ионизации Пример: На рисунке представлены вольтамперные характеристики газового разряда в разных газах №1, №2 и №3. Найти величину тока насыщения в газе №3 (в мкА) и энергию ионизации газа №1 (в эВ)

Зависимость сопротивления и удельного сопротивления от температуры. Сверхпроводимость.