Вопрос 1. Общие сведения об электрических цепях. Электрическое сопротивление и проводимость. Законы постоянного тока

Общие сведения об электрических цепях. Электрическое сопротивление и проводимость. Законы постоянного тока.

Источники электрической энергии.

Законы Кирхгофа. Виды соединений резисторов.

ВОПРОС 1. Общие сведения об электрических цепях. Электрическое сопротивление и проводимость. Законы постоянного тока

Чертежи, на которых определяется последовательность включения электрических приборов называются электрическими схемами.

Электрическая схема – графическое изображение электрической цепи.

Электрическая цепь состоит из:

- источника тока;

- потребителей электрической энергии;

- соединительных проводов;

- ключа, служащего для замыкания и размыкания цепи.

Созданная на клеммах источника разность потенциалов в замкнутой цепи вызывает электрический ток в проводниках.

Упорядоченное направленное движение свободных заряженных частиц называется электрическим током.

За направление электрического тока условно принято направление движения положительных зарядов.

Количественной характеристикой электрического тока является сила тока:

Сила тока характеризуется плотностью тока:

Проводники электрической энергии характеризуютсяэлектрическим сопротивлением.

Сопротивление характеризует способность проводника уменьшать скорость движения свободных заряженных частиц.

- удельное сопротивление проводника

Отсюда:

В результате эксперимента было установлено, что сопротивление проводника и удельное сопротивление проводника из металла зависят от температуры. С ростом температуры сопротивление растёт:

и - сопротивление и удельное сопротивление проводника при ; и - удельное сопротивление и сопротивление при 0º С; - температурный коэффициент

;

У металлов всегда .

Величина, обратная сопротивлению, называется электрической проводимостью (Сименс):

Из формулы следует: чем больше сопротивление проводника, тем хуже он проводит ток.

В электрических цепях постоянного напряжения выполняются законы постоянного тока:

1. Закон Ома для участка цепи был открыт экспериментально. Математически выражается формулой:

2. Математическое выражение закона Ома для замкнутой цепи:

3. Согласно закону Джоуля-Ленца, в результате протекания электрического тока по проводам, провода нагреваются: электрическая энергия превращается в тепловую:

В результате протекания тока по проводам совершается работа:

Ее называют работой электрического тока.

Работа тока характеризуется мощностью тока.

Под мощностью (Р) тока понимается количество работы, совершенное в единицу времени.

(ватт).