Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Величина тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению приложенному к этому участку и обратно пропорциональна его сопротивлению.






I- величина (сила) тока

U- напряжение

R- сопротивление

из закона Ома получаем:

Задача

 

К участку цепи приложено напряжение 10 В, сопротивление этого участка 5 Ом. Определить силу тока на данном участке цепи.

Ответ

Ток в цепи 0, 1А, сопротивление 50 ом.Какое напряжение приложено к данному участку?

Ответ

U=0, 1А* 50 ом = 5В

Задача

К участку цепи приложено напряжение 25В, ток 5А. Определить сопротивление цепи.

Ответ

R=25В/5А = 5 ом

 

https://stoom.ru/content/view/28/83/


 

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ЗАКОНЫ И ФОРМУЛЫ
Электричество Сила тока   Плотность тока в проводнике   Сопротивление проводника   Зависимость от температуры   Проводимость   ЭДС   Закон Ома для участка цепи Закон Ома для замкнутого контура   Последовательное соединение проводников   Параллельное соединение проводников   Последовательное соединение ЭДС   Параллельное соединение ЭДС   Ток короткого замыкания   Работа постоянного тока   Полная мощность, выделяемая в цепи Мощность электрического тока   Сопротивление шунта амперметра   Сопротивление шунта вольтметра RV (n - 1)   Работа сторонних сил в генераторе A = lt   КПД   КПД батареи   КПД электрогенератора   Закон Джоуля-Ленца Q = I2Rt   I закон Фарадея m = Kg = Klt   II закон Фарадея Постоянная Фарадея F = |e|NA   Объединенный закон Фарадея   Электрический ток в газах - направленное движение электрических зарядов, носителями которых являются свободные электроны и ионы => проводимость газов — ионно-элекгпронная в отличие отэлектронной проводимости металлов и ионной проводимости электролитов   Пути ионизации газа: · воздействие ультрафиолетовых или рентгеновских лучей, космического излучения; · термическая ионизация - нагревание газа до высоких температур; · сильное электрическое поле Термоэлектронная эмиссия - явление испускания электронов с поверхности нагретого катода Проводимость в вакууме осуществляется термоэлектронами Диод - двухэлектродная лампа, имеющая положительно заряженный анод и отрицательно заряженный подогреваемый катод, благодаря которому и образуется термоэлектронная эмиссия; служит для выпрямления переменного тока. Триод - трехэлектродная лампа, имеющая анод, подогреваемый катод и сетку, выполненную в виде спирали, охватывающей катод; используются для усиления электрических сигналов. Вес твердые вещества по своим электрическим свойствам разделяются на следующие группы:
Металлы Полупроводники Диэлектрики
Хорошо проводят электрический ток Проводят электрический ток при определенных условиях Не проводят электрический ток ни при каких условиях
Ag, Cu, Ni, Pt, Hg, Fe и др. металлы Be, Se, ZnO, Cu2O, Si, Ge, IV группа таблицы Менделеева, соединения IV и V групп таблицы Менделеева Кварц, слюда, парафин, фарфор, янтарь, сера, масла, каучук, стекло, эбонит, керамика и др.
р = 10-5: 10-8Ом • м р = 104 : 10-5 Ом • м р = 1010 : 1016 Ом • м
Условия, при которых полупроводники начинают проводить электрический ток: · повышение температуры; · приложение электрического поля (напряжения); · освещение У полупроводников двойственная природа носителей заряда: электронно-дырочная. Собственная проводимость - когда в полупроводнике число свободных электронов и дырок одинаково. Проводимость, созданная введением примеси, называется примесной проводимостью. Примесная проводимость бывает двух видов:
  • Электронная, или донорная, у полупроводников n-типа;
· Дырочная, или акцепторная, у полупроводнике в p-типа Полупроводниковый диод - полупроводниковый прибор с р-n-переходом. Полупроводниковые диоды служат выпрямителями. Основными их достоинствами являются:
  • малые размеры;
  • высокий КПД;
· большой срок службы. Средняя область транзистора - база, левая часть, снабжающая базу подвижными носителями зарядов, - эмиттер, правая, собирающая заряды, - коллектор (б, э, к). Полупроводниковые триоды, или транзисторы - р-n-р или n-р-n структуры, предназначенные для усиления изменения напряжения и тока.   https://www.yaklass.ru/materiali? mode=cht& chtid=88     Закон Джоуля-Ленца При прохождении электрического тока через металлический проводник электроны сталкиваются то с нейтральными молекулами, то с молекулами, потерявшими электроны. Движущийся электрон либо отщепляет от нейтральной молекулы новый электрон, теряя свою кинетическую энергию и образуя новый положительный ион, либо соединяется с молекулой, потерявшей электрон (с положительным ионом), образуя нейтральную молекулу. При столкновении электронов с молекулами расходуется энергия, которая превращается в тепло. Любое движение, при котором преодолевается сопротивление, требует эатраты определенной энергии. Так, например, для перемещения какого -либо тела преодолевается сопротивление трения, и работа, затраченная на это, превращается в тепло. Электрическое сопротивление проводника играет ту же роль, что и сопротивление трения. Таким образом, для проведения тока через проводник источник тока затрачивает некоторую энергию, которая превращается в тепло. Переход электрической энергии в тепловую отражает закон Ленца — Джоуля или закон теплового действия тока. Русский ученый Ленц и английский физик Джоуль одновременно и независимо один от другого установили, что: при прохождении электрического тока по проводнику количество теплоты, выделяемое в проводнике, прямо пропорционально квадрату тока, сопротивлению проводника и времени, в течение которого электрический ток протекал по проводнику. Это положение называется законом Ленца - Джоуля. Если обозначить количество теплоты, создаваемое током, буквойQ (Дж), ток, протекающий по проводнику - I, сопротивление проводника -Rи время, в течение которого ток протекал по проводнику -t, то закону Ленца - Джоуля можно придать следующее выражение: Q = I2Rt. Так какI = U/Rи R = U/I, тоQ = (U2/R) t = UIt.   https://www.eleczon.ru/ucheba/osnovi/zakon-jhoulia-lenza.html

 

ПРИЛОЖЕНИЕЕдиницы физических величин

Наименование Обозначение Единица измерения Размерность
Длина L, l, s метр м
Ширина b метр м
Высота H, h метр м
Толщина H, h метр м
Радиус R, r метр м
Диаметр D, d метр м
Время t секунда с
Температура Т Кельвин К
Температура градус Цельсия °С
Площадь S квадратный метр м2
Объем V кубический метр м3
Период Т секунда с
Заряд g, Q Кулон Кл = А • с
Сила тока I Ампер А
Потенциал Вольт В
Напряжение U Вольт В
эдс Вольт В
Работа (эл.) А Джоуль Дж = А • В • с
Энергия (эл.) W Джоуль Дж = А • В • с
Мощность (эл.) Р Ватт Вт = А • В
Частота V Герц с-1 = Гц
Угловая скорость Герц с-1 = Гц
Циклическая частота Герц с-1 = Гц
Магнитный поток Ф Всбер Вб = В • с
Коэффициент трения , К
Оптическая сила D диоптрия днтр = м-1
Магнитная проницаемость
Диэлектрическая проницаемость
Жесткость k Ньютон на метр
Скорость v, u метр в секунду
Ускорение а метр в секунду в квадрате
Плотность с килограмм на кубический метр
Сила F Ньютон
Момент силы М Ньютон-метр
Импульс тела mv килограмм-метр на секунду
Импульс силы Ft Ньютон-секунда
Работа А Джоуль
Количество теплоты Q Джоуль
Энергия W, E, U, П Джоуль
Мощность N Ватт
Напряжение механическое Паскаль
Удельное сопротивление Р Ом-метр ОМ • м
Давление Р Паскаль
Удельная теплоемкость Р Джоуль на килограмм Кельвин
Сопротивление R Ом В/А
Проводимость G 1 /Ом = Сименс А/В
Электроемкость С Фарад
Индуктивность L Генри
Магнитная индукция В Тесла
Напряженность электрического поля Е Вольт на метр В/ м
Напряженность магнитного поля Н Ампер на метр А/ м
Плотность тока j Ампер на квадратный метр А/ м2
Поверхностная плотность заряда Кулон на квадратный метр Кл/ м2

 

https://www.yaklass.ru/materiali? mode=cht& chtid=97


 

Таблица основных физических констант

Константа Обозначение Значение
Скорость света в вакууме с 2, 99792458 • 108м/с
Ускорение свободного падения g 9, 80665 м/с
Элементарный заряд е 1.6021892 • 10-19
Удельный заряд электрона е /m 1, 76 • 1011 Kл/кг
Масса покоя электрона me 9, 1 09534 • 10-31 кг
Масса покоя протона mp 1, 6726485 • 10-27 кг
Масса покоя нейтрона mn 1, 6749 • 10-27 кг
Гравитационная постоянная G 6, 6720 • 10-11
Универсальная газовая постоянная R 8, 31441
Постоянная Больцмана k 1, 380662 • 10-23 Дж/к
Число Авогадро NА 6, 022045 • 1023 1 /моль
Электрическая постоянная е0 8, 85418783 • 10-12Ф/м
Магнитная м0 4п • 10-7Гн/м = 1, 2610-6Гн/м
Коэффициент k в законе Кулона
Масса атома гелия m0He 6, 64 • 10-27 кг
Масса атома водорода m0H 1, 67 • 10-27 кг
Масса атома азота m0N 23, 24 • 10-27 кг
Масса атома углерода м 19, 9 • 10-27 кг
Классический радиус электрона re 2, 8 17938 • 10-15 м

 

https://www.yaklass.ru/materiali? mode=cht& chtid=98

 


 

Таблица основных формул электричества и магнетизма

Физические законы, формулы, переменные Формулы электричество и магнетизм
Закон Кулона: где q1 и q2 - величины точечных зарядов, ԑ 1 - электрическая постоянная; ε - диэлектрическая проницаемость изотропной среды (для вакуума ε = 1), r - расстояние между зарядами.
Напряженность электрического поля: где Ḟ - сила, действующая на заряд q0, находящийся в данной точке поля.
Напряженность поля на расстоянии r от источника поля: 1) точечного заряда 2) бесконечно длинной заряженной нити с линейной плотностью заряда τ: 3) равномерно заряженной бесконечной плоскости с поверхностной плотностью заряда σ: 4) между двумя разноименно заряженными плоскостями
1)
2)
3)
4)
Потенциал электрического поля: где W - потенциальная энергия заряда q0.
Потенциал поля точечного заряда на расстоянии r от заряда:
По принципу суперпозиции полей, напряженность:
Потенциал: где Ē i и ϕ i - напряженность и потенциал в данной точке поля, создаваемый i-м зарядом.
Работа сил электрического поля по перемещению заряда q из точки с потенциалом ϕ 1 в точку с потенциалом ϕ 2:
Связь между напряженностью и потенциалом 1) для неоднородного поля: 2) для однородного поля:
1)
2)
Электроемкость уединенного проводника:
Электроемкость конденсатора: где U = ϕ 1 - ϕ 2 - напряжение.
Электроемкость плоского конденсатора: где S - площадь пластины (одной) конденсатора, d - расстояние между пластинами.
Энергия заряженного конденсатора:
Сила тока:
Плотность тока: где S - площадь поперечного сечения проводника.
Сопротивление проводника: ρ - удельное сопротивление; l - длина проводника; S - площадь поперечного сечения.
Закон Ома 1) для однородного участка цепи: 2) в дифференциальной форме: 3) для участка цепи, содержащего ЭДС: где ε - ЭДС источника тока, R и r - внешнее и внутреннее сопротивления цепи; 4) для замкнутой цепи:
1)
2)
3)
4)
Закон Джоуля-Ленца 1) для однородного участка цепи постоянного тока: где Q - количество тепла, выделяющееся в проводнике с током, t - время прохождения тока; 2) для участка цепи с изменяющимся со временем током:
1)
2)
Мощность тока:
Связь магнитной индукции и напряженности магнитного поля: где B - вектор магнитной индукции, μ √ магнитная проницаемость изотропной среды, (для вакуума μ = 1), µ0 - магнитная постоянная , H - напряженность магнитного поля.
Магнитная индукция (индукция магнитного поля): 1) в центре кругового тока где R - радиус кругового тока, 2) поля бесконечно длинного прямого тока где r - кратчайшее расстояние до оси проводника; 3) поля, созданного отрезком проводника с током где ɑ 1 и ɑ 2 - углы между отрезком проводника и линией, соединяющей концы отрезка и точкой поля; 4) поля бесконечно длинного соленоида где n - число витков на единицу длины соленоида.
1)
2)
3)
4)
Сила Лоренца: по модулю где F - сила, действующая на заряд, движущийся в магнитном поле, v - скорость заряда q, α - угол между векторами v и B.
Поток вектора магнитной индукции (магнитный поток через площадку S): 1) для однородного магнитного поля, где α - угол между вектором B и нормалью к площадке, 2) для неоднородного поля
1)
2)
Потокосцепление (полный поток): где N - число витков катушки.
Закон Фарадея-Ленца: гдеԑ i - ЭДС индукции.
ЭДС самоиндукции: где L - индуктивность контура.
Индуктивность соленоида: где n - число витков на единицу длины соленоида, V - объем соленоида.
Энергия магнитного поля:
Заряд, протекающий по замкнутому контуру при изменении магнитного потока через контур: где ∆ Ф = Ф2 – Ф1 - изменение магнитного потока, R - сопротивление контура.
Работа по перемещению замкнутого контура с током I в магнитном поле:

 

https://infotables.ru/fizika/95-osnovnye-formuly-po-fizike-elektrichestvo-i-magnetizm

 

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.