Conexión a tierra

Trabaja en la definición de la cadena de física. Trabajo y potencia en el circuito de CC. Fuerza electromotriz. La ley de Ohm para la cadena completa

Trabajo y poder en la cadena corriente continua. Fuerza electromotriz. La ley de Ohm para la cadena completa.

De la fórmula para determinar el voltaje (), es fácil obtener una expresión para calcular el trabajo en la transferencia de carga eléctrica; ya que la corriente está conectada con la carga por la relación, el trabajo actual: o.

Poder por definición, por lo tanto,

El científico ruso H. Lenz y el científico inglés D. Joule experimentaron a mediados del siglo XIX. establecido independientemente el uno del otro una ley que se llama la ley Joule-Lenz   y lee como sigue: cuando la corriente pasa a través de un conductor de la cantidad de calor liberado en un conductor es directamente proporcional al cuadrado de la corriente, la resistencia del conductor y el tiempo de viaje actual:

Una cadena cerrada completa es circuito eléctrico, que incluye resistencias externas y una fuente de corriente (Figura 17). Como una de las secciones del circuito, la fuente de corriente tiene una resistencia, que se denomina interna.

A fin de que la corriente fluye a través de un circuito cerrado, es necesario que la fuente de corriente de carga para proporcionar energía adicional, parece por la operación de mover las fuerzas de carga que producen origen no eléctrica (la fuerza lateral) contra las fuerzas del campo eléctrico. La fuente de corriente se caracteriza por la característica de energía, que se llama EMF es la fuerza electromotriz de la fuente. El EMF se mide la relación del trabajo de fuerzas externas moviéndose a lo largo del circuito cerrado de la carga positiva al valor de esta carga .

Deje que la carga eléctrica pase a través de la sección transversal del conductor a tiempo. Entonces, el trabajo de fuerzas externas al mover la carga puede escribirse como: De acuerdo con la definición de la fuerza actual, por lo tanto. Cuando este trabajo se realiza en las secciones interna y externa de la cadena, se libera la resistencia de la cual y cierta cantidad de calor. De acuerdo con la ley de Joule-Lenz, es igual a: . De acuerdo con la ley de conservación de la energía ,. Por lo tanto, El producto de la resistencia de la corriente en la resistencia de la sección del circuito a menudo se denomina caída de voltaje en esta sección. Por lo tanto, el EMF es igual a la suma de las caídas de tensión en las secciones interna y externa del circuito cerrado. Por lo general, esta expresión se escribe así:   . Esta dependencia fue obtenida experimentalmente por Georg Om, se llama la ley de Ohm para la cadena completa   y dice así: la corriente en el circuito completo es directamente proporcional a la fem de la fuente de corriente e inversamente proporcional a la impedancia del circuito. Con un circuito abierto, el EMF es igual al voltaje en los terminales de la fuente y, por lo tanto, se puede medir con un voltímetro.

A = qU; A = IUt = I 2 Rt =


- con conexión en paralelo.


- cuando seguido. conexión


- la ley de Joule-Lenz

La potencia de la corriente es igual a la relación de la operación de la corriente en el tiempo tt a este intervalo de tiempo.


- La ley de Ohm para la sección de cadena


- para conexión en serie.


- para conexión en paralelo.

Fuerza electromotriz

Solo uno campo eléctrico   las partículas cargadas (campo de Coulomb) no pueden mantener una corriente constante en el circuito.

Cualquier fuerza que actúe sobre partículas cargadas eléctricamente, con la excepción de las fuerzas de origen electrostático (es decir, las de Coulomb), se denominan fuerzas externas.

Dentro de la fuente de corriente, las cargas se mueven bajo la acción de fuerzas externas contra las fuerzas de Coulomb (electrones de un electrodo con carga positiva a uno negativo).

EMF en un circuito cerrado es la relación entre el trabajo de las fuerzas externas al mover cargas a lo largo del contorno hasta la carga: ℰ = [W]

La ley de Ohm para la cadena completa

R - resistencia externa del circuito

r- resistencia interna del circuito (resistencia de la fuente de corriente)

R o = R + r; ℰ =   =\u003e Ast = ℰq


=>

; Ast = ℰIt


; A = Q

ℰIt = I 2 Rt + I 2 rt; ℰ =

;

ℰ = , I = ℰ / R + r

Si, al atravesar el circuito, pasan del polo negativo de la fuente al positivo, entonces el EMF es\u003e 0. Las fuerzas externas dentro de la fuente realizan un trabajo positivo.

ℰ = ℰ 1 + ℰ 2 + ℰ 3 = | ℰ 1 | - | ℰ 2 | + | ℰ 3 |

Si ℰ\u003e 0, entonces I\u003e 0, es decir la dirección de la corriente coincide con la dirección del bypass del circuito. Para ℰ< 0, направление тока противоположно направлению обхода контура. Полное сопротивление цепи R п равно сумме всех сопротивлений:

R n = R + r 1 + r 2 + r 3

INTERACCIÓN DE CORRIENTES. CAMPO MAGNÉTICO.

    Interacción entre conductores con corriente, es decir interacción entre cargas eléctricas en movimiento, se llama magnético.

    Las fuerzas con las cuales los conductores actúan recíprocamente se llaman fuerzas magnéticas.

    En el espacio que rodea las corrientes, aparece un campo llamado campo magnético.

    El campo magnético es una forma especial de materia, a través de la cual se realiza la interacción entre partículas cargadas eléctricamente en movimiento.

    Características principales:

a) el campo magnético es generado por una corriente eléctrica (cargas en movimiento)

b) el campo magnético es detectado por la acción en corriente eléctrica   (cargas móviles)

Al igual que el campo eléctrico, el campo magnético existe de forma realista, independientemente de nosotros, a partir de nuestro conocimiento de él.

La fuerza resultante que actúa en el lado del campo magnético en estos conductores será 0.

El campo magnético se crea no solo por corriente eléctrica, sino también por imanes permanentes.

LÍNEAS DE INDUCCIÓN MAGNÉTICA

La característica de potencia de un campo magnético es vector magnético inducción.

- vector de inducción magnética

La dirección del vector de inducción magnética toma la dirección desde el polo sur S hasta la aguja magnética norte N, libremente instalada en un campo magnético. Esta dirección coincide con la dirección de la normal positiva a un circuito cerrado con una corriente.

es una normal positiva.

regla de la mano derecha: si la dirección de movimiento de traslación de pulgar coincide con la dirección de la corriente en el conductor, la dirección de rotación del botón de pulgar coincide con la dirección del vector de inducción magnética.

Las líneas de inducción magnética   Las líneas tangentes a las que se dirigen, así como el vector en un punto dado en el campo.

Una característica importante de las líneas de inducción magnética es que no tienen ni principio ni fin. Ellos están siempre cerrados.

El poder del amplificador.

La fuerza del amperio es la fuerza magnética que actúa en el lado del campo magnético en el conductor con la corriente.

La fuerza alcanza su valor máximo cuando la inducción magnética es perpendicular al conductor.


si I.


; F m = I lB es la fuerza máxima

F = B | I |  lsin -   Ley de Ampere

Si la mano izquierda posicionado de manera que es perpendicular a la componente conductor del vector de inducción magnética fue parte de la palma, y ​​cuatro dedos extendidos fueron dirigidos a la dirección de la corriente, a continuación, doblada en 90 0 pulgar indicará la dirección de la fuerza que actúa sobre la parte de un conductor.

La unidad de inducción magnética puede tomar densidad de flujo magnético de un campo uniforme, en el que en la parte de la longitud del conductor de 1 m con una corriente de 1 A actúa de la intensidad de campo máxima, igual a 1 N. Una unidad de magnético densidad H flujo = 1 / A. m.

EL PODER DEL LORENTZ

La fuerza que actúa sobre una partícula cargada en movimiento desde el lado del campo magnético se llama fuerza de Lorentz.


donde

F es el módulo de resistencia,

N es el número de partículas cargadas


donde

- la velocidad de su movimiento ordenado

q es cargo

S - área

n es la concentración


- número de partículas cargadas en el volumen considerado



;

;

;

, por lo tanto, Fl max, porque sin = 1; F n = | q |

Si la mano izquierda está dispuesta así. Ese componente de la inducción magnética perpendicular a la velocidad de la carga, incluido en la palma y los cuatro dedos fueron dirigidas por el movimiento de carga positiva (contra el movimiento negativo), entonces doblado en 90 pulgar indicará la dirección de la fuerza de Lorentz.

Como la fuerza de Lorentz es perpendicular a la velocidad de la partícula, no funciona. La fuerza de Lorentz no cambia la energía cinética de la partícula y, en consecuencia, el módulo de su velocidad. Bajo la acción de la fuerza de Lorentz, solo cambia la dirección de la velocidad de la partícula.


;

;

es la carga específica de la partícula

PROPIEDADES MAGNÉTICAS DE LA SUSTANCIA

Actitud

, caracterizando las propiedades magnéticas del medio, permeabilidad magnética del medio.


 es la permeabilidad magnética de un medio dado.

Las propiedades magnéticas del cuerpo se pueden explicar por las corrientes que circulan en su interior.

El sv-va magnético de cualquier cuerpo está determinado por corrientes eléctricas cerradas dentro de él.

Las interacciones magnéticas son interacciones de las corrientes.

Los ferromagnetos (hierro, cobalto, níquel, elementos de tierras raras y muchas aleaciones) son cuerpos con alta permeabilidad magnética.

Temperatura de Curie   Es una temperatura mayor que cierta para un ferromagnet dado, sus propiedades ferromagnéticas desaparecen.