Постоянный ток -2

цепи приложено напряж. U

За dt через сечение пр-ка проходит заряд:

При этом силы эл. поля, действующего на данном участке, совершают работу:

Полная работа:

[A] =В·А·с = [Дж]

[A] = [кВт-час]

Мощность

= В·А = [Вт] (Ватт)

Закон Дж-Ленца

нагревание. В пр-ке выдел-ся теплота Q = A:

Закон Джоуля - Ленца

Если ток измен-ся с течением t, то

Закон Дж. – Ленца в интегральной форме.

Закон Дж-Ленца в дифф. форме

где I=I(t)

+…+ εn

rБ = r1 + r2 +..+ rn

Паралл. соед-е.

Соединяют источники с одинаковыми ξ

ε

εБ =ε

Если r одинаковые:

КПД цепи

U и течет ток I, то в нем выделяется мощность N = I·U

Имеется замкнутая эл. цепь.

Закон Ома для замкнутой цепи:

R –полезная нагрузка, r - внутр. сопр. источн. тока

Полная мощность тока в эл. цепи: N = I · ε

N – полная, NR- полезная, выделяемая на по-лезной нагрузке, Nr -теряемая на r, мощности.

+

-

падение напряж. на полезной нагрузке R, ε– ЭДС, r –внутр. сопр-е источника тока.

Условие max мощности

и внутрен. сопрот-ий цепи.

Согласование сопр-ний цепи важно для радиотех-ки, где токи малы.

Для электротех-ки, где токи велики, это не выгодно.

Действ-но, при R = r:

КПД = 50%, это мало!

Поэтому в электротех-ке берут R>>r.

Ток КЗ

= 0

Тогда ток кор. замык-я IКЗ:

Для источн. тока с малым r токи КЗ велики, что может быть для них опасно.

Пример, для автомоб-х аккумуляторов r ≈ 0,03 Ом. IКЗ = 12/0.03 = 400 А. Опасно!

Прав. Кирхгофа

цепях.

Точка цепи, в которой сходятся 3 и более пров-ков – узел.

1-вое прав. Кирхгофа–алгебраическая сумма токов в узле равна нулю.

Для точки О: I1 + I3 – I2 = 0.

2-ое прав. Кирхгофа

равна алгебр. сумме ЭДС источн. тока в этом К.

Контур – замкн. эл. цепь

-Указ. напр. токов в цепи, учит.1-ое пр. Кирх

cчитая +U и +ε, если их направл-я. совпа-дают с направл. обхода К.

-Указ. направл-е ЭДС в цепи:

-Выбр. напр. обхода К и сдел. их полный обход

-Состав. ур-ния 2-го прав. Кирх. при обходе К,

Порядок выполн-я:

-Число урав-ний равно числу неизвестных.

Схема

Ом

r2= 1 Ом

I1

I3

I2-?

I3-?

I1-?

Подставить в цифрах

+

I2 = 0,8 А

I1 =1,9 А

I3 = -1,1 А

Знак «-» направление I3

1

2

Измер. тока

I2

I3

мало′(rA<< RН)

Для расшир-я пред. измер. // А вкл. шунт.

RН

RШ

Часть I идёт через А, часть -через RШ

IA

1

2

вн. сопр. rА.

IШ

I

rA

RШ

IA

1

2

Обозначим:

n – отнош. тока в цепи к току через А.

Измер. напряжения .

надо измерить U.

U на В такое же как и на R.

Но В имеет вн. сопр. rB и изменяет R участка цепи.

Поэтому rB делают большим (rB>>R).

Для расшир-ия предела измер. послед-но

UB

UД

U

Перенос рис.

с В ставят добавоч-ное сопр-ние RД.