ЭДС. Закон Ома для полной цепи.


Замкнутая (полная) электрическая цепь состоит из источника тока и сопротивления.

Источник тока имеет ЭДС () и сопротивление (r), которое называют внутренним. ЭДС (электродвижущая сила) - работа сторонних сил по перемещению положительного заряда по замкнутой цепи (физический смысл аналогичен напряжениюпотенциалу). Полное сопротивление цепи - R+r.
1) Напряжение на зажимах источника, а соответственно и во внешней цепи
,
где величина  - падение напряжения внутри источника тока.
2) Если внешнее сопротивление замкнутой цепи равно нулю, то такой режим источника тока называетсякоротким замыканием.
3) Для полной цепи закон Джоуля-Ленца

Коэффициент полезного действия

Мощность, выделяемая на внешнем участке цепи, называется полезной
При условии R=r мощность, выделяемая во внешней цепи, максимальная для данного источника и равна
Полная мощность - сумма полезной и теряемой мощности
Коэффициент полезного действия источника тока - отношение полезной мощности к полной

Источник ЭДС

Для существования постоянного тока в цепи необходимо непрерывно разделять электрические заряды, которые под действием сил Кулона стремятся соединиться. Для этого необходимы сторонние силы. ЭДС характеризует действие этих сторонних сил. А сама эта работа осуществляется внутри источников ЭДС. Электрические заряды внутри источников ЭДС движутся против кулоновских сил под воздействием сторонних сил.
Сравнивая электрический ток с течением жидкости в трубах, можно сказать, что источник работает, как насос, который подает воду из нижнего резервуара в верхний, из которого она под действием силы тяжести стекает в нижний резервуар.
В быту «источником тока» часто неточно называют любой источник электрического напряжения (батарею, генератор, розетку), но в строго физическом смысле это не так, более того, обычно используемые в быту источники напряжения по своим характеристикам гораздо ближе к источнику ЭДС, чем к источнику тока из-за наличия внутреннего сопротивления.
В настоящее время выпускают множество различных источников ЭДС - от маленьких батареек для часов до генераторов.
Внутри источника тока происходит разделение зарядов из-за процессов, происходящих внутри источника, например, химических процессов.
Гальванический элемент - химический источник тока, основанный на взаимодействии двух металлов и (или) их оксидов в электролите (батарейки, аккумуляторы).

Генераторы - создают ток за счет расходования механической энергии.
Термоэлементы - используют энергию теплового движения заряженных частиц.
Фотоэлементы - создают ток за счет энергии света.





???Вопросы

  1. Что называют ЭДС? 
  2. Записать формулу ЭДС?Единица измерения ЭДС?
  3. Что называют сторонними силами?
  4. Какую природу имеют сторонние силы?
  5. Закон Ома для полной цепи?
  6. В каких случаях напряжение равно ЭДС?  Напряжение меньше ЭДС?
  7. Единицы измерения I, U, R, r?
  8. Как называется этот прибор? Какова цена деления прибора?

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Общее·количество·просмотров·страницы