Закон Ома для неоднородного участка цепи

Рассмот­рим неоднородный участок цепи,где дей­ствующую э.д.с. на участке 1—2 обозна­чим через ξ12, а приложенную на концах участка разность потенциалов — через j1-j2.

Если ток проходит по неподвижным проводникам, образующим участок 1—2, то работа A12всех сил (сторонних и элек­тростатических), совершаемая над носите­лями тока, по закону сохранения и пре­вращения энергии равна теплоте, выделя­ющейся на участке. Работа сил, со­вершаемая при перемещении заряда Q0 на участке 1—2, согласно (97.4),

A12=Q0ξ12 + Q0(j1-j2). (100.1)

Э.д.с. ξ12, как и сила тока I,— величи­на скалярная. Ее необходимо брать либо с положительным, либо с отрицательным знаком в зависимости от Закон Ома для неоднородного участка цепи знака работы, совершаемой сторонними силами. Если

э.д.с. способствует движению положитель­ных зарядов в выбранном направлении (в направлении 1—2), то ξ12>0. Если э.д.с. препятствует движению положитель­ных зарядов в данном направлении, то

ξ12<0.

За время t в проводнике выделяется теплота (см. (99.5))

Q=I2Rt=IR(It)=IRQ0. (100.2) Из формул (100.1) и (100.2) получим

Выражение (100.3) или (100.4) представ­ляет собой закон Ома для неоднородного участка цепи в интегральной форме,кото­рый является обобщенным законом Ома.

Если на данном участке цепи источник тока отсутствует (ξ12=0), то из (100.4) приходим к закону Ома для однородного участка цепи (98.1):

I=(j1-j2)/R=U/R

(при отсутствии сторонних сил напряже­ние на концах участка Закон Ома для неоднородного участка цепи равно разности потенциалов (см. §97)). Если же электри­ческая цепь замкнута, то выбранные точки 1 и 2 совпадают, j1=j2; тогда из (100.4) получаем закон Ома для замкнутой цепи:

I=ξ/R,

где ξ— э.д.с., действующая в цепи, R — суммарное сопротивление всей цепи. В общем случае R = r+R1,где r — внут­реннее сопротивление источника э.д.с., R1 — сопротивление внешней цепи. По­этому закон Ома для замкнутой цепи будет иметь вид

I=ξ/(r+R1).

Если цепь разомкнута и, следователь­но, в ней ток отсутствует (I=0), то из закона Ома (100.4) получим, что ξ12=j2-j1 т. е. э.д.с., действующая в разо Закон Ома для неоднородного участка цепи­мкнутой цепи, равна разности потенциа­лов на ее концах. Следовательно, для того чтобы найти э.д.с. источника тока, надо измерить разность потенциалов на его клеммах при разомкнутой цепи.


documentaquewld.html
documentaqufdvl.html
documentaquflft.html
documentaqufsqb.html
documentaqugaaj.html
Документ Закон Ома для неоднородного участка цепи