Закон Ома: Розніца паміж версіямі
| [недагледжаная версія] | [недагледжаная версія] |
Змесціва выдалена Змесціва дададзена
др Bot: Migrating 71 interwiki links, now provided by Wikidata on d:q41591 (translate me) |
др clean up, replaced: часцінак → часціц (2), а у → а ў (2), атэнцы → афіняне (29), і у → і ў, яўляе сабою → яўляе сабой, афінянеял → атэнцыял using AWB |
||
Радок 17:
==Тэрміналогія==
===Рознасць і ўбытак===
Хай у пэўным пункце ''1'' [[Электрычнае поле|электрычнага поля]] патэнцыял роўны <math>\varphi_1</math>, а ў пункце ''2'' — <math>\varphi_2</math>.
Радок 33 ⟶ 31:
===Электрастатычнае і электрастацыянарнае поле===
Пры апісанні руху заражаных
▲Пры апісанні руху заражаных часцінак у правадніку пры працяканні току нярэдка кажуць, што гэты рух адбываецца пад уздзеяннем электрастатычных сіл. Але, як вядома, электрастатыка займаецца вывучэннем узаемадзеяння зарадаў у стане спакою, да таго ж у электрастатыцы сцвярджаецца, што на макраўзроўні напружанасць поля ўнутры правадніка роўна нулю. Таму для апісання азначанага дзеяння мы далей у артыкуле будзем ужываць тэрмін "'''электрастацыянарнае поле'''" замест "электрастатычнага". Можна лічыць, што ўласцівасці электрастацыянарнага поля вельмі падобныя да ўласцівасцей электрастатычнага. Вядома, што насамрэч існуе толькі адзінае электрамагнітнае поле, а ўвядзенне дадатковых палёў спрашчае апісанне пэўных фізічных з'яў. Магнітныя з'явы ў гэтым артыкуле не разглядаюцца, як і праваднікі ў стане звышправоднасці, якія маюць нулявое (роўна нуль, а не прыблізна) супраціўленне і для якіх закон Ома не мае сэнсу.
===Напружанне===
Радок 56 ⟶ 53:
==Закон Ома для аднароднага ўчастка электрычнага ланцуга==
Участкі электрычнага ланцуга, на якіх электрычны ток ствараецца толькі электрастацыянарным полем, называюцца '''аднароднымі'''.
Радок 62 ⟶ 58:
Тыповым прыкладам аднароднага ўчастка электрычнага ланцуга з'яўляецца [[рэзістар]].
[[Выява:Ohm'
Разгледзім рэзістар супраціўленнем <math>R</math>, хай па ім працякае ток сілай <math>I</math> у накірунку ад пункта ''1'' з патэнцыялам <math>\varphi_1</math> да пункта ''2'' з патэнцыялам <math>\varphi_2</math> (гл. малюнак). Нагадаем, што пад накірункам працякання току разумеюць накірунак руху дадатна заражаных
Чаму роўна напружанне на рэзістары?
Радок 76 ⟶ 72:
==Закон Ома для неаднароднага ўчастка ланцуга==
На ўчастках ланцуга, акрамя электрастацыянарных сіл, могуць дзейнічаць і неэлектрастацыянарныя, г.зн. староннія, сілы. Участак, на якім дзейнічаюць староннія сілы, называюць '''неаднародным''' участкам ланцуга.
[[Выява:Ohm'
Разгледзім ланцуг, які складаюць пры зарадцы акумулятара. У ім "''+''" і "''−''" — палюсы крыніцы сілкавання, ад якой заражаецца акумулятар. Знешні ланцуг ''ABC'' складаецца з двух участкаў. Участак ''AB'' уяўляе
На ўчастку ''ABC'' у працэсе зарадкі дзейнічаюць не толькі электрастацыянарныя, але і староннія сілы; такім чынам, гэты ўчастак з'яўляецца неаднародным.
Работа на неаднародным участку вылічваецца па формуле (3). Падзелім левую і правую часткі роўнасці (3) на велічыню, для акрэсленасці, дадатнага зараду <math>q</math>, які пераносіцца па накірунку цячэння току:
Радок 88 ⟶ 83:
:<math>A/q=A_{\mathrm{e}}/q+A_{\mathrm{st}}/q\!</math>. (7)
Прааналізуем
Звернем увагу на другі член правай часткі роўнасці (7). Гэта <math>\mathcal{E}</math> — электрарухаючая сіла акумулятара, бо, па азначэнні, ЭРС — гэта адносіна работы старонніх сіл да велічыні дадатнага зараду, які пераносіцца ад адмоўнага полюса да дадатнага полюса акумулятара. Але ж у нашым выпадку фактычна дадатны зарад пераносіцца ад дадатнага полюса акумулятара да адмоўнага, таму
Радок 106 ⟶ 101:
Такім чынам, ''паняцці напружання і ўбытку патэнцыялу супадаюць толькі ў асобным выпадку: калі на ўчастку ланцуга дзейнічаюць толькі электрастацыянарныя сілы ці дзейнасць старонніх сіл скампенсавана''.
З (1) і (9), закон Ома для неаднароднага
:<math>I=\frac{U}{R}=\frac{\varphi_1-\varphi_2+\mathcal{E}}{R}</math>. (11)
Радок 127 ⟶ 122:
==Закон Ома для поўнага ланцуга==
▲[[Выява:Ohm's_law_pic3.svg|frame|Замкнуты ланцуг]]
На малюнку адлюстраваны замкнуты электрычны ланцуг пастаяннага току. ЭРС крыніцы сілкавання роўна <math>\mathcal{E}</math> (неадмоўная велічыня), яе ўнутранае супраціўленне <math>r</math>, супраціўленне знешняга ўчастка ланцуга (нагрузкі) <math>R</math>, на супраціўленне правадоў не звяртаем увагі. Ток сілы <math>I</math> цячэ ў накірунку, пазначаным зялёнымі стрэлкамі. Абяром ДНАК у адпаведнасці з накірункам працякання току (ДНАК пазначаны на малюнку чырвонымі стрэлкамі).
Па закону Ома для знешняга
:<math>\varphi_{1'}-\varphi_{2'}=IR</math>. (13)
Радок 145 ⟶ 139:
:<math>\begin{cases}\varphi_{1}-\varphi_{2}=IR,\\\varphi_{2}-\varphi_{1}+\mathcal{E}=Ir.\\\end{cases}</math>
Знойдзем суму гэтых
:<math>\mathcal{E}=IR+Ir</math>, (15)
Радок 156 ⟶ 150:
==Напружанне ≠ убытак патэнцыялу==
[[Выява:Versch.
Падкрэслім яшчэ раз, што ў агульным выпадку паняцці напружання і
Звернемся да папярэдняга прыкладу ланцуга, дзе рэзістар супраціўленнем <math>R</math> падключаны да батарэі с ЭРС <math>\mathcal{E}</math> і ўнутраным супраціўленнем <math>r</math>.
Радок 170 ⟶ 164:
==Скарыстанне закону Ома пры рашэнні задач==
Разлік аднародных участкаў электрычных ланцугоў па формуле (1) звычайна не выклікае
▲Разлік аднародных участкаў электрычных ланцугоў па формуле (1) звычайна не выклікае цяжкасцяў.
Для разліку складаных ланцугоў з вузламі зручна выкарыстоўваць правілы Кірхгофа, якія з'яўляюцца следствам закону Ома і фундаментальнага закону захавання электрычнага зараду.
Радок 178 ⟶ 171:
===Умова===
[[Выява:Ohm'
Дадзены электрычны ланцуг (гл. схему), які складаецца з двух рэзістараў і чатырох батарэй. Пра іх вядома наступнае:
* <math>R_1=R;\!</math>
Радок 190 ⟶ 183:
===Рашэнне===
Зразумела, ва ўмове пад ЭРС батарэй разумеюцца модулі значэнняў ЭРС (без уліку спосабу ўключэння батарэй у канкрэтным ланцугу).
Радок 220 ⟶ 212:
===Адказ===
:<math>\varphi_{\mathrm{C}}-\varphi_{\mathrm{A}}=\mathcal{E}\cdot\frac{5R+24r}{3R+10r}</math>. (22)
| |||