18.6.Толық тізбек үшін Ом заңы

Тізбектегі бөгде күштердің жұмысы сыртқы және ішкі (ток көзінің ішінде) тізбектерде бөлініп шығатын жылу мөлшерлерінің қосындысына тең болады:

-екенін ескерсек, алатынымыз

,

,

мұндағы:  - сыртқы тізбектің кедергісі,  - ток көзінің ішкі кедергісі.

Осы алынған өрнекті толық тізбек үшін Ом заңы деп атайды.

          Тізбектегі ток күші ток көзінің электр қозғаушы күшіне тура пропорционал және тізбектің толық кедергісіне кері пропорционал болады.

Ток көзінің қысқаштарындағы потенциалдар айырмасын анықтайық.

Сыртқы тізбекке түсірілген кернеу  , мұндағы ток күшін толық тізбек үшін Ом заңымен   өрнектегенде, алатынымыз 

Соныменен ток көзінің қысқаштарындағы кернеу келесі формуламен анықталады:

Сыртқы тізбек тұйықталмаған жағдайда ( , ) ток көзінің қысқаштарындағы кернеу ток көзінің ЭҚК-не тең болады.

 

18.7.Электр ток қуаты. Пәк-і

Қуат жұмыстың атқарылу шапшаңдығына тең болады.

,

өлшем бірлігі

Тізбектегі толық қуат, яғни ток көзінің өндіретін қуаты келесі формуламен анықталады:

Осы формулаға толық тізбек үшін Ом заңындағы ток күшінің мәнін қойып, толық қуаттың келесі өрнегін аламыз:

Сыртқы тізбекте толық қуаттың бір бөлігі ғана бөлінеді. Сыртқы тізбекте бөлінетін қуат келесі өрнекпен анықталады:

 

Сыртқы тізбекте бөлінетін қуатты пайдалы қуат деп атайды.

Сыртқы тізбекте бөлінетін қуаттың ең үлкен мәнін анықтайық.

Жоғары математика курсынан функцияның ең үлкен мәнін табу үшін одан айнымалы шама бойынша дифференциал алып, оны нольге теңейтіні белгілі. Сондықтан

Тізбектің сыртқы кедергісі ішкі кедергіге тең болғанда сыртқы тізбекте бөлінетін қуаттың мәні ең үлкен болады.

Пайдалы әсер коэффициенті сыртқы тізбекте бөлінетін қуаттың толық қуатқа қатынасына тең болады.

     немесе     .

 

 

§19.Әртүрлі орталардағы электр тогы

19.1.Сұйықтардағы электр тогы

Тұздардың, сілтілердің және қышқылдардың ертінділерін электролиттер деп атайды. Электролиттер екінші текті өткізгіштерге жатады. Электролиттердегі электр тогын тасымалдаушылар оң және теріс иондар болып табылады. Электролиттердегі электр өрісін электролиттік ваннаға батырылған электродтар - анод пен катод тудырады. Катодқа қарай қозғалатын иондарды катиондар деп атайды, ал анодқа қарай қозғалатын иондарды аниондар деп атайды.

Молекулалардың иондарға ыдырау құбылысы электрлік диссоциация деп аталады. Бұл құбылыс диссоциация көрсеткішімен сипатталады.   

Диссоциация көрсеткіші иондарға ыдыраған молекуланың жалпы молекулалар санына қатынасымен сипатталады:

,

мұндағы: n –иондарға ыдыраған молекулалар саны, n₀ –жалпы молекулалар саны.

мұндағы:    А-диссоциация тұрақтысы, өлшем бірлігі .

          Электролиттерде электролиттік диссоциациямен қатар оған кері құбылыс рекомбинация жүреді. Электролиттердегі оң және теріс иондардың қайта бірігіп, бейтарап молекулаға айналуын рекомбинация деп атайды.

мұндағы: - рекомбинация тұрақтысы, өлшем бірлігі  .

          Диссоциация және рекомбинация тұрақтылары электролиттің тегіне және температурасына тәуелді.

 

.

Бұл алынған формула  Освальдтің тепе-теңдік заңын өрнектейді.

          Электролиттерден электр тогы өткенде электродтарда зат бөліну құбылысы  электролиз құбылысы деп аталады.