Условие стационарности тока

Электроемкость. Конденсаторы. Параллельное соединение конденсаторов

Условие стационарности тока

Различные тела вмещают различное количество электричества,т.е.обладают неодинаковой электроёмкостью.

Способность тела накапливать и удерживать электрический заряд называется электроёмкостью. С=q/φ Кл\В , Φ-потенциал поля, q-заряд Для получния необходимой электроёмкости служит конденсатор. К. образуется из двух металлических пластин, изолированных одна от другой.

Если одну пластину зарядить +,а вторую -, то разноимённые заряды притягиваясь друг к другу,будут удерживаться на пластинах «запасаться» Конденсатор служит накопителем энергии. Пластины К.называют обкладками(алюминий,латунь), а изолтрующий слой – диэлектриком (бумага,масло,порафин,воздух).

Чем больше ёмкость конденсатора и чем выше потенциал,до которого он заряжен, тем большее количество электричества в нём запасено: Q=CU. Q-заряд запасённый в конденсаторе, C-ёмкость конденсатора,т.е.величина показывающая какой заряд может быть накоплен при данном напряжении, U-приложенное напряжение.

Ёмкость конденсатора (накапливаемый им заряд) увеливается прямо пропорционально размерам его пластин.

Диэлектрическая проницаемость- характеризует способность диэлектрика концентрировать электрическое поле.Она показывает во сколько раз увеличивается ёмкость конденсатора если воздушный диэлектрик заменить другим.

Например: если диэл.прониц.=6, то это значит что при использовании этого вещ-ва поток электрического поля в 6ть раз больше чем при использовании воздуха.

общая формула для вычисления емкости любого конденсатора есть: ФОРМУЛА И РИСУНОК!!! При параллельном соединении конденсаторов общая емкость их увеличивается. По сразнению с ёмкостью каждого из них,потому что как бы увеличивается общая площадь обкладок конденсаторов.

Параллельное включение нескольких конденсаторов применяются для получения большей ёмкости,чем ёмкость каждого из них в отдельности. При параллельном соединении напряжение на всех конденсаторах одинаковое.

15.Постоянный электрический ток. Си;.а тока, вектор плотности тока. Уравнение не­прерывности. Условие стационарности тока.

Электрическим током называют направленное движение заряженных частиц. Количественными характеристиками тока являются его сила тока (отношение заряда: переносимого через поперечное сечение проводника в единицу времени):

и его плотность, определяемая соотношением:

Опыт показывает, что сила электрического тока, протекающего по проводнику, пропорциональна приложенной к его концам разности потенциалов (закон Ома). Постоянный для выбранного проводника коэффициент пропорциональности между током и напряжением называют электрическим сопротивлением: (3)

Силой тока называется физическая величина равная отношению количества заряда, прошедшего за некоторое время через поперечное сечение проводника, к величине этого промежутка времени.

Сила тока в системе СИ измеряется в Амперах.

По закону Ома сила тока I пропорциональна приложенному напряжению U и обратно пропорциональна сопротивлению проводника R: Плотностью тока называется вектор, модуль которого равен отношению силы тока, протекающего через некоторую площадку, перпендикулярную направлению тока, к величине этой площадки, а направление вектора совпадает с направлением движения положительного заряда в токе.Согласно закону Ома плотность тока в среде пропорциональна напряжённости электрического поля и проводимости среды : Плотность тока в системе СИ измеряется в амперах на квадратный метр.

Динамика изменения неравновесных носителей по времени при наличии генерации и рекомбинации в полупроводнике, а также при протекании электрического тока определяется уравнением непрерывности. Для полупроводника n-типа уравнение непрерывности будет описывать динамику изменения концентрации дырок pn: (1.

43) где Jp — дырочный ток, включающий дрейфовую и диффузионную компоненту, Gp — темп генерации неравновесных носителей, а Rp — темп рекомбинации. Уравнение непрерывности — это уравнение сохранения числа частиц в единице объема.

Это уравнение показывает, как и по каким причинам изменяется концентрация неравновесных дырок со временем. Во-первых, концентрация дырок может изменяться из-за дивергенции потока дырок, что учитывает первое слагаемое.

Во-вторых, концентрация дырок может изменяться из-за генерации (ударная ионизация, ионизация под действием света и т. д.). В-третьих, концентрация дырок может изменяться из-за их рекомбинации, что учитывает третье слагаемое [10, 5].

Условие стационарности тока

Окружим участок проводника, по которому течет ток с плотностью

, замкнутой поверхностью S. По определению вектора его поток по этой поверхности равен суммарному току I, вытекающему из замкнутой поверхности S. Заряд не может бесследно исчезнуть или возникнуть в какой-либо области.

Поэтому при изменении заряда в некоторой области он должен вытекать или втекать в нее, создавая электрический ток. Но если заряды в проводнике перераспределяются (в одной области суммарный заряд уменьшается, а в другой — увеличивается), то изменяются и потенциалы этих областей.

А изменение потенциалов со временем приводит к изменению электрического поля. Поэтому и ток не будет постоянным. Отсюда следует условие стационарности тока:

или . Линии постоянного или стационарного тока нигде не должны начинаться или заканчиваться: они замкнуты. Поэтому цепь постоянного тока обязательно должна быть замкнута.

16. Закон Ома для участка цепи. Электрическое сопротивление. Закон Ома в диффе­ренциальной форме.

Закон Ома — это физический закон, определяющий связь между напряжением, силой тока и сопротивлением проводника в электрической цепи. Назван в честь его первооткрывателя Георга Ома.

Закон Ома гласит: Сила тока в однородном участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к участку, и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению этого участка.

И записывается формулой:

Где: I — сила тока (А), U — напряжение (В), R — сопротивление (Ом). Следует иметь в виду, что закон Ома является фундаментальным (основным) и может быть применён к любой физической системе, в которой действуют потоки частиц или полей, преодолевающие сопротивление.

Его можно применять для расчёта гидравлических, пневматических, магнитных, электрических, световых, тепловых потоков и т. д., также, как и Правила Кирхгофа, однако, такое приложение этого закона используется крайне редко в рамках узко специализированных расчётов.

Закон Ома в дифференциальной форме

Сопротивление зависит как от материала, по которому течёт ток, так и от геометрических размеров проводника.

Полезно переписать закон Ома в так называемой дифференциальной форме, в которой зависимость от геометрических размеров исчезает, и тогда закон Ома описывает исключительно электропроводящие свойства материала. Для изотропных материалов имеем:

где: — вектор плотности тока,

— удельная проводимость, — вектор напряжённости электрического поля. Все величины, входящие в это уравнение, являются функциями координат и, в общем случае, времени. Если материал анизотропен, то направления векторов плотности тока и напряжённости могут не совпадать. В этом случае удельная проводимость является тензором ранга (1, 1).

Раздел физики, изучающий течение электрического тока в различных средах, называется электродинамикой сплошных сред. Электри́ческое сопротивле́ние — скалярная физическая величина, характеризующая свойства проводника и равная отношению напряжения на концах проводника к силе электрического тока, протекающему по нему.

Сопротивление (часто обозначается буквой R или r) считается, в определённых пределах, постоянной величиной для данного проводника; её можно определить как где

R — сопротивление; U — разность электрических потенциалов на концах проводника, измеряется в вольтах;

I — ток, протекающий между концами проводника под действием разности потенциалов, измеряется в амперах.

Сопротивление проводника при прочих равных условиях зависит от его геометрии и от удельного электрического сопротивления материала, из которого он состоит.

Сопротивление однородного проводника постоянного сечения зависит от свойств вещества проводника, его длины, сечения и вычисляется по формуле:

где ρ — удельное сопротивление вещества проводника, L — длина проводника, а S — площадь сечения.

Удельное сопротивление — скалярная физическая величина, численно равная сопротивлению однородного цилиндрического проводника единичной длины и единичной площади.



Источник: https://infopedia.su/1x51ce.html

Условие стационарности токов

Условие стационарности тока

Самое общее условие стационарности, или постоянства, токов было сформулировано нами в начале этой лекции (условие (1)).

Оно сводится к требованию, чтобы в любой точке проводящей среды объемная плотность заряда не менялась со временем.

Поскольку любые изменения (или постоянство) этой плотности связаны с неизбежным движением электрических зарядов, условие это накладывает некие общие ограничения на распределение текущих по проводнику постоянных токов.

  Рис. 10.

Для выявления этих ограничений выделим внутри проводящей среды, несущей постоянный ток, произвольную замкнутую поверхность (рис. 10). Проходящий через эту поверхность полный ток (т. е. вытекающий изнутри) равен в соответствии с (9) потоку вектора jчерез нее.

Но выходящий ток, по определению (2), есть «убыль» заряда, находящегося внутри S, в единицу времени, а из условия постоянства тока (1) этот заряд не может ни убывать, ни возрастать.

Следовательно, общее условие стационарности токов может быть сформулировано следующим образом: поток вектора j через любую замкнутую поверхность равен нулю, т. е.

, (18)

где суммирование производится по всем элементам поверхности S.

Следствие 1. Поскольку густота линий j пропорциональна j, то поток этого вектора через любую поверхность (как и для линий Е) пропорционален (алгебраическому) числу линий, пересекающих эту поверхность.

Поэтому из условия (18) следует, что линии тока не имеют истоков, т. е. они не могут ни начинаться, ни кончаться (если бы такие точки существовали, то, окружая их замкнутыми поверхностями, мы получали бы отличный от нуля поток через них, ибо входило бы и выходило разное число линий, что противоречит (18)).

Значит, они либо замкнуты, либо уходят в бесконечность двумя концами[10].

Понятно, что на практике реализуется всегда лишь первая возможность.

Следствие 2. Внутри однородных проводников, несущих постоянные токи, объемные заряды не образуются. Действительно, подставляя в (18) вытекающее из закона Ома (17) соотношение

jn = lEn

и вынося l = const за знак суммы, получим

.

Но по теореме Гаусса

,

где q – заряд внутри поверхности S. Стало быть, q = 0.

Полученный результат на первый взгляд может вызвать недоумение: то, что стационарность токов требует постоянства со временем объемной плотности зарядов в любой точке проводника – это понятно, но теперь мы доказали, что она (при l = const) должна быть равна нулю! Где же тогда располагаются заряды, создающие внутри проводника электрическое поле? Конечно же, они группируются не на зажимах источника, к которому подключен проводник: ведь внутри длинного однородного провода с током поле тоже однородно и заряды, расположенные на его концах, такое поле создать никак не могут (кулоновское поле убывает с расстоянием r от зарядов, как 1/ r2).

Рис. 11.

Заряды, возбуждающие поле в проводнике с током, размещаются на его поверхности (разумеется, неравномерно). Процесс этот довольно сложен и происходит очень быстро (со скоростью, близкой к скорости света). При этом одна половина провода (подсоединенная к положительному выводу источника) заряжается положительно, другая – отрицательно.

Для установления такого распределения зарядам не нужно смещаться на расстояния, сравнимые с длиной проводника: чтобы в какой-то ее области образовался избыточный, например, отрицательный заряд (рис. 11), нужно, чтобы с одной стороны в нее вошло больше «минусов», чем вышло с другой.

При подключении провода к источнику заряды, скопившиеся, скажем, у его отрицательного полюса, «толкают» свободные одноименные носители близлежащего участка проводника, те «толкают» следующие и т. д.

В итоге они лишь чуть-чуть смещаются (все по-разному), сообщая избыточный заряд каждому участку проводника, и затем (или одновременно) уходят на его поверхность, образуя необходимую поверхностную плотность для создания внутри однородного поля. Переходный процесс быстро заканчивается, и в дальнейшем устанавливается стационарное течение зарядов, образующих постоянный ток.

А если ток течет по проводнику сложной формы, в котором линии тока не параллельны? Может ли в произвольном случае необходимое поле быть образовано лишь поверхностными зарядами? Да, и мы в состоянии утверждать это не только на основании доказанного следствия 2.

Чтобы поверхностным зарядам создать внутри проводника произвольное поле Е, нужно просто поместить его в это статическое поле (точнее, в противоположное ему). Тогда поверхностный заряд проводника «занулит» внутри это внешнее поле – Е, т. е.

образует как раз требуемое поле Е.

Контрольные вопросы и задания

1. Существует ли внутри проводника с током электрическое поле? Является ли поверхность такого проводника эквипотенциальной?

2. Чем отличается поле постоянного тока, т. е. движущихся зарядов, от поля точно так же распределенных неподвижных зарядов?

3. Дать определение электрического тока. Это вектор или скаляр, алгебраическая (могущая быть отрицательной) или арифметическая (всегда положительная) величина?

4. Сформулировать закон Ома. Что называется напряжением, приложенным к концам проводника? Чем оно отличается от напряжённости электрического поля?

5. В каких единицах измеряются ток и сопротивление? Дать их определения.

6. Сформулировать первое начало термодинамики для проводника с постоянным током в установившемся режиме.

7. Сформулировать закон Джоуля.

8. Что называется плотностью тока? Это вектор или скаляр, алгебраическая или арифметическая величина?

9. Как связаны между собой ток, протекающий через какую-либо поверхность, и плотность тока в различных точках этой поверхности (могущая меняться от точки к точке)?

10. Что такое линия тока? Трубка тока?

11. Показать, что внутри однородного цилиндрического проводника ток равномерно распределён по сечению.

12. Показать, что сопротивление однородного цилиндрического проводника прямо пропорционально его длине и обратно пропорционально сечению проводника.

13. Описать методику расчёта сопротивления проводника произвольной формы.

14. Вывести формулы для расчёта сопротивления последовательного и параллельного соединений проводников.

15. Получить закон Ома в дифференциальной форме. Почему она называется дифференциальной?

16. Получить условие стационарности токов.

17. Показать, что линии тока не имеют истоков (точек обрыва).

18. Показать, что в однородных проводниках с постоянными токами не могут образовываться объёмные заряды. Почему это не выполняется для неоднородных проводников?


Лекция 15

Источник: https://stydopedia.ru/2xa773.html

Постоянный электрический ток: определение, механизм, характеристики

Условие стационарности тока
Определение 1

Постоянный ток – это упорядоченное движение заряженных частиц, движущихся в одном направлении.

По теории данные заряженные частицы относят к носителям тока. В проводниках и полупроводниках такими носителями являются электроны, в электролитах – заряженные ионы, в газах – электроны и ионы. Металлы характеризуются перемещением только электронов. Отсюда следует, что электрический ток в них – это движение электронов проводимости.

Результат прохождения электрического тока в металлах и электропроводящих растворах заметно отличается. Наличие химических процессов в металлах при протекании тока отсутствует.

В электролитах под воздействием тока происходит выделение ионов вещества на электродах. Различие заключается в отличии носителей зарядов металла и электролита.

В металлах – это свободные электроны, отделившиеся от атомов, в растворах – ионы, атомы или их группы с зарядами.

Необходимые условия существования электрического тока

Первое необходимое условие существования электрического тока любого вещества – наличие носителей заряда.

Для равновесного состояния зарядов необходимо равнение нулю разности потенциалов между любыми точками проводника. При нарушении данного условия, заряд не сможет переместиться. Отсюда следует, что второе необходимое условие существования электрического тока в проводнике – создание напряжения между некоторыми точками.

Определение 2

Упорядоченное движение свободных зарядов, возникающее в проводнике как результат воздействия электрического поля, называют током проводимости.

Такое движение возможно при перемещении в пространстве заряженного проводника или диэлектрика. Подобный электрический ток получил название конвекционного.

Механизм осуществления постоянного тока

Для постоянного прохождения тока в проводнике следует подсоединить к проводнику или их совокупности устройство, в котором постоянно происходит процесс разделения электрических зарядов для поддержания напряжения в цепи. Данный механизм получил название источника тока (генератора).

Силы, разделяющие заряды, называют сторонними. Они характеризуются неэлектрическим происхождением, действуют внутри источника. При разделении зарядов сторонние силы способны создать разность потенциалов между концами цепи.

Если электрический заряд перемещается по замкнутой цепи, то работа электростатических сил равняется нулю. Отсюда следует, что суммарная работа сил A, действующих на заряд, равна работе сторонних Ast. Определение физической величины, характеризующей источник тока, ЭДС источника ε запишется как:

ε=Aq (1), где значение q подразумевает положительный заряд. Его движение происходит по замкнутому контуру. ЭДС – это не сила. Единица измерения ε=В.

Природа сторонних сил различна. В гальваническом элементе они являются результатом электрохимических процессов. В машине с постоянным током такой силой является сила Лоренца.

Основные характеристики электрического тока

Условно принято считать направление тока за направление движения положительных частиц. Отсюда следует, что направление тока в металлах характеризуется противоположным направлением относительно направления движения частиц.

Электрический ток обладает силой тока.

Определение 3

Сила тока I – скалярная величина, равняется производной от заряда q по времени для тока, который проходит через поверхность S:

I=dqdt (2).

Ток может быть постоянным и переменным. При неизменной силе тока  с его направлением по времени ток называют постоянным, а выражение силы тока для него примет вид:

I=qt (3), где сила тока рассматривается в качестве заряда, проходящего через поверхность S в единицу времени.

По системе СИ основная единица измерения силы тока – Ампер (А).

1 A=1 Кл1 с.

Определение 4

Плотность – это векторная локальная характеристика. Вектор плотности тока j→способен показывать, каким образом распределяется ток по сечению S. Его направление идет в сторону, куда движутся положительные заряды.

Значение вектора плотности тока по модулю равно:

j=dIdS' (4), где dS' является проекцией элементарной поверхности dS на плоскость, перпендикулярную вектору плотности тока, dI – элементом силы, которая идет через поверхности dS и dS'.

Представление плотности в металле возможно по формуле:

j→=-n0qeυ→ (5), где n0 обозначается концентрацией электронов проводимости, qe=1,6·10-19 Кл  – зарядом электрона, υ→ – средней скоростью упорядоченного движения электронов. Если значение плотностей тока максимальное, то

υ→=10-4 мс.

Закон сохранения заряда

Рисунок 1

Основным физическим законом считается закон сохранения электрического заряда. При выборе произвольной замкнутой поверхности S, изображенной на рисунке 1, ограничивающей объем V количество выходящего электричества в единицу времени (1 секунду) из объема V можно определить по формуле ∮sjndS. Такое же количество электричества выражается через заряд -∂q∂t, тогда получаем:

∂q∂t=-∮SjndS (6), где jn считается проекцией вектора плотности на направление нормали к элементу поверхности dS, при этом:

jn=jcos a (7), где a является углом между направлением нормали к dS и вектором плотности тока. Уравнение (6) показывает частое употребление производной для того, чтобы сделать акцент на неподвижности поверхности S.

Выражение (6) считается законом сохранения электрического заряда в макроскопической электродинамике. Если ток постоянен во времени, тогда запись этого закона примет вид:

∮SjndS=0 (8).

Пример 1

Найти формулу для того, чтобы рассчитать конвекционный ток при его возникновении в длинном цилиндре с радиусом сечения R и наличием его равномерной скорости движения υ, который заряжен по поверхности равномерно. Значение напряженности поля у поверхности цилиндра равняется E. Направление скорости движения вдоль оси цилиндра.

Решение

Основой решения задачи берется определение силы тока в виде:

I=dqdt (1.1).

Из формулы (1.1) следует, что возможно нахождение элемента заряда, располагающегося на поверхности цилиндра.

Напряженность поля равномерно заряженного цилиндра на его поверхности находится по выражению:

E=σε0 (1.2), где σ является поверхностной плотностью заряда, ε0=8,85·10-12 КлН·м2. Выразим σ из (1.2), тогда:

σ=E·ε0 (1.3).

Связь поверхностной плотности заряда с элементарным зарядом выражается при помощи формулы:

dqdS=σ (1.4).

Используя (1.3), (1.4), имеем:

dq=E·e0dS (1.5).

Выражение элемента поверхности цилиндра идет через его параметры:

dS=2π ·Rdh (1.6), где dh является элементом высоты цилиндра. Запись элемента заряда поверхности цилиндра примет вид:

dq=E·ε0·2h·Rdh (1.7).

Произведем подстановку из (1.7) в (1.1):

I=d(E·ε0·2π·Rdh)dt=2πRε0Edhdt (1.8).

Движение цилиндра идет вдоль оси, тогда запишем:

dhdt=υ (1.9).

Получим:

I=2πRε0Eυ.

Ответ: конвективный ток I=2πRε0Eυ.

Пример 2

Изменение тока в проводнике происходит согласно закону I=1+3t. Определить значение заряда, проходящего через поперечное сечение проводника, за время t, изменяющегося от t1=3 с до t2=7 c. Каким должен быть постоянный электрический ток, чтобы за аналогичное время происходило то же значение заряда?

Решение

Основа решения задачи – выражение, связывающее силу тока и заряд, проходящий через поперечное сечение проводника:

I=dqdt (2.1).

Формула (2.1) показывает, что нахождение количества заряда, проходящего через поперечное сечение проводника за время от t1 до t2 возможно таким образом:

q=∫t1t2Idt (2.2).

Произведем подстановку имеющегося по условию закона в (2.2) для получения:

q=∫t1t2(1+3t)dt=∫t1t2dt+∫t1t23tdt=t2-t1+3·t22t1t2=(t2-t1)+32t22-t12 (2.3).

Вычислим заряд:

q=7-3+32(72-32)=4+32·40=64 (Кл).

Чтобы определить постоянный ток для получения силы используется формула:

Iconst=qt (2.3), где t считается временем, за которое поперечное сечение проводника пройдет заряд q.

Тогда время протекания заряда равняется:

t=t2-t1 (2.4).

Выражение (2.3) примет вид:

Iconst=qt2-t1 (2.5).

Произведем подстановку и вычислим:

Iconst=647-3=644=16 (A).

Ответ: q=64 Кл. Iconst=16 А..

Если вы заметили ошибку в тексте, пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter

Источник: https://Zaochnik.com/spravochnik/fizika/postojannyj-elektricheskij-tok/postojannyj-elektricheskij-tok-opredelenie/

Тема v. стационарный электрический ток

Условие стационарности тока

Закон Джоуля-Ленца в дифференциальном виде: w = j 2 ρ = λE 2 = rjEr позволяет определить количество теплоты, выделяющееся в единицу времени в данном месте проводника, так как плотность тока и напряженность

– характеристики точки проводника.

Законы Ома и Джоуля – Ленца в таком представлении не содержат дифференциалов (производных), а называются так потому, что устанавливают связь между локальными величинами, характеризующих точку внутри проводника.

В такой локальной форме эти законы могут быть применены к любым проводникам вне зависимости от их формы, однородности, а также природы причин, возбуждающих ток.

§ 29. УСЛОВИЯ СУЩЕСТВОВАНИЯ СТАЦИОНАРНОГО ТОКА. ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА.

Для возникновения и существования электрического тока необходимо: 1)наличие свободных зарядов, 2)наличие электрического поля, энергия которого непрерывно восполняясь каким-либо образом, расходовалась бы на упорядоченное движение свободных зарядов.

ПРИМЕР. Поместим незаряженный проводник во внешнее электростатическое поле. В результате индукции на его концах возникнут заряды, внутри проводника результирующее поле равно нулю, рис.60а.

Выключим внешнее поле, хотя и короткое время, убывающие по величине заряды на концах проводника обеспечивают разность потенциалов и создают свое поле внутри проводника. Возникает ток, рис.60б, но он существует лишь мгновение, так как движение, например, положительных зарядов в сторону убывания потенциала приводит к исчезновению разности потенциалов.

а)

б)

РИС.60

РИС.61

Так как

rj = λEr ,

то для поддержания стационарного тока необходимо существование постоянного электрического поля

внутри проводника, а следовательно постоянной разности потенциалов на его концах.

Для этого необходим перенос положительных зарядов в сторону возрастания потенциала, т.е. против сил электрического поля. Это возможно лишь за счет явлений не электростатического происхождения, для описания которых вводят общий исторически сложившийся термин — «сторонние силы» (рис.61).

Источник тока – это устройство, поддерживающее постоянную разность потенциалов на концах проводника за счет работы сторонних сил по разделению и перемещению зарядов.

Работа сторонних сил поддерживает энергию поля в проводнике, которая непрерывно расходуется на поддержание

тока.

Природа сторонних сил может быть различной и, например, разделение зарядов происходит за счет: 1)химических реакций в аккумуляторах и гальванических элементах, 2)энергии электромагнитной волны в фотоэлементах, 3)механической работы в электрофорной машине.

Кроме того, сторонние силы могут быть индукционные, контактные на поверхностях соприкосновения различных

проводников, термоэлектрические и т.п.

Сторонние силы могут быть локализованы на участке цепи или

распределены по всей цепи. Не вникая в природу

реальных процессов, приводящих к разделению

зарядов, для

их

описания можно ввести поле сторонних

сил

с

напряженностью

Ec ,

которое действует

на заряд

с

силой Fc = qEc . Работа сторонних

сил

:

2 r r

2 r

r

Ac = ∫Fc dl

= q∫Ec dl

1

1

,

Электродвижущей силой (ЭДС) называется скалярная физическая величина, равная работе сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда на участке цепи или в замкнутой цепи.

ε =

Ac

= ∫2 Erc dlr

ε =

E

dl

q

— на участке цепи,

c

— в замкнутой цепи.

1

ЭДС измеряется в Вольтах: [ε]

=1 В.

Электродвижущая сила – исторически сложившееся название и не является силой по определению.

§ 30. ПОЛЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА.

Как уже обсудили, для существования постоянного тока необходимо наличие электрического поля внутри проводника. Какими зарядами оно создается? Есть ли избыточный заряд внутри проводника при протекании тока в нем?

Источник: https://studfile.net/preview/5623723/page:7/

Booksm
Добавить комментарий