Mise à la terre

Travailler dans la définition de la chaîne de la physique. Travail et puissance dans le circuit DC. Force électromotrice. La loi d'Ohm pour la chaîne complète

Travail et puissance dans la chaîne courant continu. Force électromotrice. La loi d'Ohm pour la chaîne complète.

De la formule pour déterminer la tension (), il est facile d'obtenir une expression pour calculer le travail sur le transfert de charge électrique; puisque le courant est relié à la charge par le rapport, le travail courant:, ou.

Le pouvoir par définition, donc.

Le scientifique russe H. Lenz et le scientifique anglais D. Joule ont vécu au milieu du XIXe siècle. établi indépendamment l'un de l'autre une loi qui est appelée la loi Joule-Lenz  et se lit comme suit: lorsque le courant passe à travers un conducteur de la quantité de chaleur dégagée dans un conducteur est directement proportionnelle au carré du courant, la résistance du conducteur et le temps de Voyage en cours:

Une chaîne fermée complète est circuit électrique, qui comprend des résistances externes et une source de courant (Figure 17). Comme une des sections du circuit, la source de courant a une résistance, qui est appelée interne.

Pour que le courant circule dans un circuit fermé, il est nécessaire que la source de courant de charge pour fournir de l'énergie supplémentaire, il apparaît par l'action des forces de charge en mouvement qui produisent origine non électrique (la force latérale) contre les forces du champ électrique. La source de courant est caractérisée par la caractéristique d'énergie, appelée EMF est la force électromotrice de la source. La FEM est mesurée le rapport du travail des forces externes se déplaçant le long du circuit fermé de la charge positive à la valeur de cette charge .

Laissez la charge électrique traverser la section transversale du conducteur dans le temps. Ensuite, le travail des forces externes lors du déplacement de la charge peut être écrit comme suit: Selon la définition de la force actuelle, donc. Lorsque ce travail est fait sur les sections internes et externes de la chaîne, dont la résistance, et une certaine quantité de chaleur est libérée. Selon la loi de Joule-Lenz il est égal à: . Selon la loi de conservation de l'énergie ,. Par conséquent, Le produit de la force du courant sur la résistance de la section de circuit est souvent appelé la chute de tension dans cette section. Ainsi, la FEM est égale à la somme des chutes de tension sur les sections interne et externe du circuit fermé. Habituellement, cette expression est écrite comme ceci:   . Cette dépendance a été expérimentalement obtenue par Georg Om, on l'appelle la loi d'Ohm pour la chaîne complète  et se lit comme suit: le courant dans le circuit complet est directement proportionnel à la fem de la source de courant et inversement proportionnel à l'impédance du circuit. Avec un circuit ouvert, la FEM est égale à la tension aux bornes de la source et, par conséquent, peut être mesurée avec un voltmètre.

A = qU; A = IUt = I 2 Rt =


- avec connexion parallèle.


- quand il est suivi. connexion


- la loi de Joule-Lenz

La puissance du courant est égale au rapport du fonctionnement du courant dans le temps tt à cet intervalle de temps.


- La loi d'Ohm pour la section de la chaîne


- pour une connexion série.


- pour une connexion parallèle.

Force électromotrice

Un seul champ électrique  les particules chargées (champ de Coulomb) ne sont pas capables de maintenir un courant constant dans le circuit.

Toutes les forces agissant sur les particules chargées électriquement, à l'exception des forces d'origine électrostatique (c'est-à-dire celles de Coulomb), sont appelées forces externes.

A l'intérieur de la source de courant, les charges se déplacent sous l'action de forces externes contre les forces de Coulomb (électrons d'une électrode chargée positivement à une électrode négative).

EMF dans une boucle fermée est le rapport du travail des forces externes lors du déplacement des charges le long du contour vers la charge: ℰ = [W]

La loi d'Ohm pour la chaîne complète

R - résistance externe du circuit

r- résistance interne du circuit (résistance de la source de courant)

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, en traversant le circuit, ils passent du pôle négatif de la source au positif, alors la FEM est\u003e 0. Les forces extérieures à l'intérieur de la source effectuent un travail positif.

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

Si ℰ\u003e 0, alors I\u003e 0, c'est-à-dire la direction du courant coïncide avec la direction de la dérivation du circuit. Pour 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

INTERACTION DES COURANTS. CHAMP MAGNÉTIQUE

    Interaction entre les conducteurs avec le courant, c.-à-d. interaction entre les charges électriques mobiles, est appelé magnétique.

    Les forces avec lesquelles les conducteurs avec le courant agissent l'un sur l'autre sont appelées forces magnétiques.

    Dans l'espace entourant les courants, un champ appelé champ magnétique apparaît.

    Le champ magnétique est une forme particulière de la matière, à travers laquelle l'interaction entre les particules chargées électriquement chargées est réalisée.

    Caractéristiques principales:

a) le champ magnétique est généré par un courant électrique (charges mobiles)

b) le champ magnétique est détecté par l'action sur courant électrique  (frais de déménagement)

Comme le champ électrique, le champ magnétique existe de façon réaliste, indépendamment de nous, de notre connaissance de celui-ci.

La force résultante agissant du côté du champ magnétique sur ces conducteurs sera 0.

Le champ magnétique est créé non seulement par le courant électrique, mais aussi par des aimants permanents.

LIGNES D'INDUCTION MAGNÉTIQUE

La caractéristique de puissance d'un champ magnétique est vecteur magnétique induction.

- Vecteur d'induction magnétique

La direction du vecteur d'induction magnétique prend la direction du pôle sud S à l'aiguille magnétique nord N, librement installée dans un champ magnétique. Cette direction coïncide avec la direction de la normale positive à une boucle fermée avec un courant.

est une normale positive.

règle de droite: si la direction du mouvement de translation du pouce coïncide avec la direction du courant dans le conducteur, le sens de rotation du bouton de pouce coïncide avec la direction du vecteur de l'induction magnétique.

Les lignes d'induction magnétique  Les lignes tangentes vers lesquelles sont dirigées ainsi que le vecteur à un moment donné sur le terrain.

Une caractéristique importante des lignes d'induction magnétique est qu'elles n'ont ni début ni fin. Ils sont toujours fermés.

La puissance de l'ampli.

La force de l'ampère est la force magnétique agissant sur le côté du champ magnétique sur le conducteur avec le courant.

La force atteint sa valeur maximale lorsque l'induction magnétique est perpendiculaire au conducteur.


, si I.


; F m = I lB est la force maximale

F = B | I |  lsin -   Loi d'Ampère

Si la main gauche positionnée de manière perpendiculaire à l'élément conducteur du vecteur d'induction magnétique est une partie de la paume, et quatre doigts étendus ont été dirigés vers la direction du courant, puis pliée à 90 0 pouce indique la direction de la force agissant sur la partie d'un conducteur.

L'unité d'induction magnétique peut prendre la densité de flux magnétique d'un champ uniforme, dans lequel, dans la partie de la longueur du conducteur de 1 m avec un courant de 1 A agit à partir du maximum d'intensité de champ égale à 1 N. Une unité de densité de flux magnétique H = 1 / A. m.

LE POUVOIR DE LA LORENTZ

La force agissant sur une particule chargée en mouvement du côté du champ magnétique est appelée la force de Lorentz.


, où

F est le module de résistance,

N est le nombre de particules chargées


, où

- la vitesse de leur mouvement ordonné

q est chargé

S - zone

n est la concentration


- nombre de particules chargées dans le volume considéré



;

;

;

, donc Fl max, parce que sin = 1; F n = | q |

Si la main gauche est disposée ainsi. Cette composante de l'induction magnétique perpendiculaire à la vitesse de la charge, comprise dans la paume et quatre doigts ont été dirigés par le mouvement de charge positive (contre le mouvement négatif), puis pliées à 90 pouce indique la direction de la force de Lorentz.

Puisque la force de Lorentz est perpendiculaire à la vitesse de la particule, elle n'effectue pas de travail. La force de Lorentz ne change pas l'énergie cinétique de la particule et, par conséquent, le module de sa vitesse. Sous l'action de la force de Lorentz, seule la direction de la vitesse de la particule change.


;

;

est la charge spécifique de la particule

PROPRIETES MAGNETIQUES DE LA SUBSTANCE

Attitude

, caractérisant les propriétés magnétiques du milieu, perméabilité magnétique du milieu.


 est la perméabilité magnétique d'un milieu donné.

Les propriétés magnétiques du corps peuvent s'expliquer par les courants qui circulent à l'intérieur.

Le sv-va magnétique de n'importe quel corps est déterminé par des courants électriques fermés à l'intérieur de celui-ci.

Les interactions magnétiques sont des interactions de courants.

Les ferromagnétiques (fer, cobalt, nickel, éléments de terres rares et nombreux alliages) sont des corps à haute perméabilité magnétique.

Température de Curie  Une température supérieure à une certaine température pour un ferromagnétique donné, ses propriétés ferromagnétiques disparaissent.