--> Çàêîí Îìà äëÿ ïîëíîé öåïè. Ôèçèêà. 11 êëàññ

 


Ñîäåðæàíèå

Ãëàâíàÿ >> Ôèçèêà. 11 êëàññ. Ïóðûøåâà

Ãëàâà 1. Ïîñòîÿííûé ýëåêòðè÷åñêèé òîê

 


Çàêîí Îìà äëÿ ïîëíîé öåïè

Âûâîä çàêîíà Îìà äëÿ ïîëíîé öåïè

3. Ïîëó÷èì ôîðìóëó çàêîíà Îìà äëÿ ïîëíîé öåïè, ðàññìîòðåâ ïðîñòåéøóþ öåïü, ñîñòîÿùóþ èç èñòî÷íèêà òîêà è ðåçèñòîðà (ðèñ. 27). Ïóñòü ÷åðåç ïîïåðå÷íîå ñå÷åíèå ðåçèñòîðà çà âðåìÿ t ïðîéä¸ò çàðÿä q.

    Ðèñ. 27

Íàïîìíèì, ÷òî ðàáîòà ïîëÿ À ïî ïåðåìåùåíèþ çàðÿäà q ïî ó÷àñòêó öåïè ðàâíà À = qU, ãäå U — íàïðÿæåíèå íà ó÷àñòêå öåïè. Ó÷èòûâàÿ, ÷òî q = It, a U = IR, ìîæíî çàïèñàòü À = I2Rt.


    Ãåîðã Ñèìîí Îì

Ãåîðã Ñèìîí Îì (1787—1854) — íåìåöêèé ôèçèê, ÷ëåí Ëîíäîíñêîãî êîðîëåâñêîãî îáùåñòâà. Èçâåñòåí ñâîèìè ðàáîòàìè â îáëàñòè ýëåêòðè÷åñòâà, îïòèêè, àêóñòèêè. Ýêñïåðèìåíòàëüíî óñòàíîâèë îñíîâíîé çàêîí ýëåêòðè÷åñêîé öåïè (çàêîí Îìà) è äàë åãî òåîðåòè÷åñêîå îáîñíîâàíèå; ïîêàçàë, ÷òî ïðîñòåéøåå ñëóõîâîå îùóùåíèå âûçûâàåòñÿ ëèøü ãàðìîíè÷åñêèìè êîëåáàíèÿìè, íà êîòîðûå óõî ðàçëàãàåò ñëîæíûå çâóêè.


Åñëè ðàññìàòðèâàòü ïîëíóþ (çàìêíóòóþ) öåïü, òî ðàáîòà ïîëÿ ïî ïåðåìåùåíèþ çàðÿäà ïî öåïè ðàâíà

    A = I2(R+r)t,

ãäå (R + r) — ïîëíîå ñîïðîòèâëåíèå öåïè, ðàâíîå ñóììå âíåøíåãî R è âíóòðåííåãî r ñîïðîòèâëåíèé.

Ñ äðóãîé ñòîðîíû, ýòà ðàáîòà ðàâíà ðàáîòå ñòîðîííèõ ñèë ïî ïåðåìåùåíèþ çàðÿäà âíóòðè èñòî÷íèêà: À = Àñò, à Àñò = q = It. Ïðèðàâíÿâ âûðàæåíèÿ äëÿ ðàáîòû, ïîëó÷èì

    I2(R + r)t = It.

Ðàçäåëèâ îáå ÷àñòè ðàâåíñòâà íà ñèëó òîêà è âðåìÿ, ïîëó÷èì

    I(R + r) = .

Îòêóäà

Ïîëó÷åííàÿ ôîðìóëà åñòü ìàòåìàòè÷åñêàÿ çàïèñü çàêîíà Îìà äëÿ ïîëíîé öåïè.

Ñèëà òîêà â öåïè ïðÿìî ïðîïîðöèîíàëüíà ÝÄÑ èñòî÷íèêà òîêà è îáðàòíî ïðîïîðöèîíàëüíà ñóììå ñîïðîòèâëåíèé âíåøíåãî è âíóòðåííåãî ó÷àñòêîâ öåïè.

Òàêèì îáðàçîì, ñèëà òîêà â öåïè çàâèñèò îò õàðàêòåðèñòèê èñòî÷íèêà òîêà (ÝÄÑ è âíóòðåííåãî ñîïðîòèâëåíèÿ) è îò ñîïðîòèâëåíèÿ âíåøíåãî ó÷àñòêà öåïè.

Ñîåäèíåíèå ïðîâîäíèêîâ

4. Âíåøíÿÿ öåïü, êàê ïðàâèëî, ñîñòîèò èç íåñêîëüêèõ ïîòðåáèòåëåé, êîòîðûå ìîãóò ñîåäèíÿòüñÿ ïîñëåäîâàòåëüíî èëè ïàðàëëåëüíî.  êóðñå ôèçèêè îñíîâíîé øêîëû âû èçó÷àëè ïîñëåäîâàòåëüíîå è ïàðàëëåëüíîå ñîåäèíåíèÿ ïðîâîäíèêîâ. Âñïîìíèì îñíîâíûå çàêîíîìåðíîñòè.

Ïðè ïîñëåäîâàòåëüíîì ñîåäèíåíèè ïðîâîäíèêîâ (ðèñ. 28) ñèëà òîêà îäèíàêîâà íà âñåõ ó÷àñòêàõ öåïè:

    I1 = I2 = I.

    ñèëà òîêà îäèíàêîâà íà âñåõ ó÷àñòêàõ öåïè

<<< Ê íà÷àëó      Îêîí÷àíèå >>>

 

 

Ðåéòèíã@Mail.ru



Ñîäåðæàíèå

!-- Step 2 - Decide on the place where you want to place the video -->
. Âàæíî, ÷òîáû ñêðèïò áûë ïîñëå áëîêà. Íàïðèìåð, ìîæíî ðàçìåñòèòü ïåðåä òåãîì -->