Самый главный закон электротехники — закон Ома
Германский физик Георг Ом (1787 -1854) экспериментально установил, что сила тока I, текущего по однородному железному проводнику (т. е. проводнику, в котором не действуют посторонние силы), пропорциональна напряжению U на концах проводника:
I = U/R, (1)
где R — электронное сопротивление проводника.
Уравнение (1) выражает закон Ома для участка цепи (не содержащего источника тока): сила тока в проводнике прямо пропорциональна приложенному напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника. Участок цепи, в котором не действуют э.д.с. (посторонние силы) именуют однородным участком цепи, потому эта формулировка закона Ома справедлива для однородного участка цепи.
Сейчас разглядим неоднородный участок цепи, где действующую э.д.с. на участке 1 — 2 обозначим через Ε12, а приложенную на концах участка разность потенциалов — через φ1 — φ2.
Если ток проходит по недвижным проводникам, образующим участок 1-2, то работа A12 всех сил (посторонних и электростатических), совершаемая над носителями тока, по закону сохранения и перевоплощения энергии равна теплоте, выделяющейся на участке. Работа сил, совершаемая при перемещении заряда Q0 на участке 1-2:
A12 = Q0E12 + Q0(φ1 — φ2) (2)
Э.д.с. E12, как и сила тока I, — величина скалярная. Её нужно брать или с положительным, или с отрицательным знаком зависимо от знака работы, совершаемой посторонними силами. Если е.д.с. содействует движению положительных зарядов в избранном направлении (в направлении 1-2), то E12 > 0. Если э.д.с. препятствует движению положительных зарядов в данном направлении, то E12 < 0.
За время t в проводнике выделяется теплота:
Q =I2Rt = IR(It) = IRQ0 (3)
Из формул (2) и (3) получим:
IR = (φ1 — φ2) + E12 (4)
Откуда
I = (φ1 — φ2 + E12)/R (5)
Выражение ,(4) либо (5) представляет собой закон Ома для неоднородного участка цепи в интегральной форме, который является обобщённым законом Ома.
Если на данном участке цепи источник тока отсутствует (E12 = 0), то из (5) приходим к закону Ома для однородного участка цепи:
I = (φ1 — φ2)/R = U / R
Если же электронная цепь замкнута, то избранные точки 1 и 2 совпадают, φ1 = φ2; тогда из (5) получаем закон Ома для замкнутой цепи:
I =E /R,
где E — э.д.с., действующая в цепи, R — суммарное сопротивление всей цепи. В общем случае R = r + R1, где r — внутреннее сопротивление источника тока, R1 — сопротивление наружной цепи. Потому закон Ома для замкнутой цепи будет иметь вид:
I = E / (r+R1).
Если цепь разомкнута, в ней ток отсутствует (I = 0), то из закона Ома (4) получим, что (φ1 — φ2) = E12 , т.е. э.д.с., действующая в разомкнутой цепи, равна разности потенциалов на её концах. Как следует, для того чтоб отыскать э.д.с. источника тока, нужно измерить разность потенциалов на его клеммах при разомкнутой цепи.
Привет, я уверен, что это отличный портал.
Я возвращаюсь сюда снова.
Надо сохранить этот адрес в закладки.
Деньги и свобода величайший способ
изменить жизнь, — может вы разбогатеете и продолжите вдохновлять всех
нас
Я уверен, что статья затронет всех пользователей
авторского и действительно очень
хорошего аккаунта.
Круто! Некоторые пункты невероятно
тонко подмечены! Я ценю, что ты опубликовал эти статьи и остальные данные они на самом деле хороши.
Все любят вещи, которые вы, ребята, так профессионально делаете.
Отличная работа и актуальные выдержки!
Ваш блог потрясающий Я включил адрес страницы в
закладки! Ребята, вы грамотные веб-мастера, огромный респект!
Это действительно профессиональные идеи на тему блогов.
Вы затронули некоторые важные вещи
здесь. Так держать, пишите еще!
Ахтунг! Кто-то из подписчиков моей страницы в Твиттер подписан на автора этого
блога и может перейти туда, чтобы посмотреть отличные материалы?
Я оставил закладку и обязательно поделюсь
с моими подписчиками! Потрясающий блог,
отличный стиль и дизайн.
Вау, эту статью предложила посетителям страницы моя младшая сестра.
Ее действительно интересует данная тема, думаю
передать ей ваши отзывы.
Круто! Некоторые пункты чрезвычайно тонко подмечены!
Я ценю, что ты вынес на обсуждение
эти статьи ,а также остальные данные они
крайне хороши.
Это однозначно впечатляющие идеи по поводу блогов.
Вы затронули некоторые актуальные моменты здесь.
Так держать, пишите еще!
Я не могу воздержаться и не прокомментировать.
Отпадно написано!
Автор мастерски ведет разговор по вопросу этой идеи именно в данном персональном блоге, я прочитал все, и сейчас мне также хочется прокомментировать материал.