Тема 10. Постоянный электрический ток

Сила тока

Единица силы тока - 1 А (ампер)

Сила постоянного тока: =const

Плотность тока:

Единица плотности тока - 1 А/м²

Заряд, переносимый через поперечное сечение проводника за время dt,:

dQ = ne<v>Sdt,

где n и e – концентрация и заряд носителей тока,

<v> - средняя арифметическая скорость упорядоченного движения электронов

Сила тока:

Плотность тока:

ЭДС: ,

где А_ст - работа сторонних сил по перемещению положительного заряда Q_o

Работа сторонних сил по перемещению заряда Q₀ на замкнутом участке пути:

,

где - напряженность поля сторонних сил.

ЭДС, действующая в цепи,:

ЭДС на участке цепи

Сила, действующая на заряд в проводнике:

Работа результирующей силы на участке 1-2 зарядом Q₀:

Для замкнутой цепи:

Напряжение на участке 1-2:

Сопротивление однородного линейного проводник длиной l и площадью поперечного сечения S

где - удельное электрическое сопротивление

Единица измерения сопротивления – Ом

Единица измерения удельного сопротивления – Ом^.м

Электрическая проводимость:

Единица измерения электрической проводимости – См (сименс)

Удельная электропроводимость:

Единица измерения удельной электропроводности – См^-1

Зависимость сопротивления от температуры:

,

где - температурный коэффициент сопротивления, К^-1, t – температура, ⁰С.

Соединение

Последовательное

Параллельное

Постоянная величина

I₁ = I₂ = …=I_n

I=concs

U₁=U₂=…U_n

U=const

Суммируемая величина

Напряжение

сила тока

Результирующее

сопротивление

Закон Ома для однородного участка цепи (не содержащего источника тока):

,

Закон Ома в дифференциальной форме:

Закон Ома для замкнутой цепи:

где R –сопротивление внешней цепи,

r – внутреннее сопротивление источника тока.

Напряжение на внешней цепи:

Ток короткого замыкания:

Закон Ома для батареи последовательно соединенных элементов:

где n- число элементов в батарее

Закон Ома для батареи параллельно соединенных элементов:

где n – число элементов в батарее

Закон Ома для смешанного соединения элементов в батарею:

где k- число ветвей в батарее, n – число элементов в ветви.

Закон Ома для неоднородного участка цепи (обобщенный закон Ома):

где - действующая на участке 1-2 ЭДС, - разность потенциалов, приложенная к концам проводника.