Примеры решения типовых задач электрический ток

Постоянный электрический ток, его характеристики; условия, необходимые для существования. Электродвижущая сила. Закон Ома для участка цепи и для замкнутой цепи. Сопротивление как электрическая характеристика резистора. Зависимость сопротивления резистора от температуры.

Пояснение к теме “Закон Ома для участка цепи”

Примеры практического применения закона Ома.

Сила тока. Электрический ток – это направленное движение электронов по проводнику. Ток характеризуется направлением и величиной. Принято считать, что ток идет от плюса источника через внешнюю цепь к минусу источника, а затем - через источник и снова во внешнюю часть цепи.

ЗАКОН ОМА ДЛЯ УЧАСТКА ЦЕПИ. СОПРОТИВЛЕНИЕ Для каждого проводника – твердого, жидкого и газообразного – существует определенная зависимость силы тока от приложенной разности потенциалов на концах проводника; эту зависимость выражает т.н. вольт – амперная характеристика проводника Зависимость силы тока от напряжения носит название закон Ома.

Произведение  силы тока на сопротивление иногда называется падением напряжения.

Термоэлектричество. При прохождении тока проводники нагреваются – и электрическая энергия переходит в тепловую.

Свойства параллельного соединения

Электрическая работа и мощность

КАК СОЗДАЕТСЯ ТОК В ПРОВОДНИКЕ

Электрический ток в металлах – это упорядоченное движение электронов под действием электрического поля. Опыты показывают, что при протекании тока по металлическому проводнику не происходит переноса вещества, следовательно, ионы металла не принимают участия в переносе электрического заряда.

Пример. Линия из медного провода сечением 25 мм2 и длиной 100 м соединяет генератор с электродвигателем. Сила тока в цепи 40 А при напряжении на клеммах электродвигателя 220 В. Найдите мощность электрического тока, потребляемую двигателем, мощность потерь в линии, напряжение на клеммах генератора. Учтите, что линия двухпроводная.

Примеры решения задач Пример. Участок цепи состоит из двух источников тока, соединенных в батарею одноименными полюсами. 1 = 12 B, r1 = 0,1 Ом, 2 = 6 B, r2 = 0,2 Ом.

Разъяснения к теме “Электрическая цепь и ее элементы”. Итак, электрическая цепь – это источник и потребитель. Это схема простейшей электрической цепи. Стрелками указано направление тока в цепи, но и без этого надо знать: ток идет от плюса источника через внешнюю часть цепи к минусу источника, а затем и через внутреннюю часть цепи, через источник, там от минуса – к плюсу, а затем – снова во внешнюю цепь.

Генератор с ЭДС 80 В и внутренним сопротивлением 0,2 Ом соединен со сварочным аппаратом, сопротивление подводящих проводов 0,1 Ом. Найти силу тока в цепи, напряжение на зажимах сварочного аппарата и силу тока короткого замыкания генератора.

Пример решения задачи на последовательное соединение потребителей

ТОК В ВАКУУМЕ. Вакуум является идеальным изолятором, т.к. в нсм частицы практически не взаимодействуют, однако в нсм можно создать электрический ток если внести в него заряды извне. Для этой цели используется явление термоэлектронной эмиссии. Оно заключается в том, что при высокой температуре с поверхности металла начинаю вылетать электроны. Наиболее широко это явление используется в электронных лампах,  простейшая из них - диод.

Микроэлектроника является одной из наиболее динамично развивающихся и востребованных отраслей науки и техники. Элементы современных СБИС и микрооптикоэлектромеханических систем (МОЭМС) представляют собой сложные структуры, в основу функционирования которых положены разнообразные физические эффекты. Разработка подобных элементов практически невозможна без решения уравнений математической физики, представляющих собой, как правило, дифференциальные уравнения (ДУ) в частных производных.

Основы физики и электротехники. Лекции, курсовые, задачи, учебники