Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля - Ленца. Разветвление цепи. Правила Кирхгофа
9. 1. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля - Ленца 9. 2. Разветвление цепи 9. 3. Правила Кирхгофа
9. 1. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля - Ленца Общеизвестен нагревает их. факт, что ток при прохождении по проводникам Опыт 9. 1. По закону Джоуля – Ленца Цель: Проверить закон Джоуля-Ленца Оборудование: 1. Спираль нихромовая для электроплитки. 2. Штатив универсальный. 3. Стержень от изолирующего штатива. 4. Реостат рычажный. 5. Шнур соединительный с вилкой. 6. Провод соединительный. Рис. 9. 1. Установка 1. Соберем установку согласно рисунку 9. 1. 2. Рассмотрим произвольный участок цепи постоянного тока, к концам которого приложено напряжение U. За время t через каждое сечение проводника проходит заряд. Это равносильно тому, что заряд переносится за время t из одного конца проводника в другой. При этом силы электростатического поля и сторонние силы, действующие на данном участке, совершают работу
3. В случае, когда проводник неподвижен и химических превращений в нём не совершается, работа тока затрачивается на увеличение внутренней энергии проводника, в результате чего проводник нагревается. Вывод: проводник под действием электрического тока нагревается. Количество теплоты, которое выделяется в проводнике, определяется по закону Джоуля - Ленца, математическая формулировка которого записывается так: . (9. 1) Мощность тока измеряется количеством теплоты в единицу времени т. е. (9. 2) К оглавлению
9. 2. Разветвление цепи Электрические цепи могут разветвляться. Участок цепи, в котором сходятся более двух проводников, называется узлом. Промежутки между узлами — суть ветви цепи. Возможны два вида соединения проводников. Последовательное соединение проводников. Рис. 9. 2. (9. 3) Общее напряжение U на обоих проводниках равно сумме напряжений U 1 и U 2.
Параллельное соединение проводников Рис. 9. 3. По закону Ома для участка цепи При параллельном соединении напряжения U 1 и U 2 на обоих проводниках одинаковы: U 1 = U 2 = U. К оглавлению
9. 3. Правила Кирхгофа 1. Алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле равна нулю. Причем токи, входящие в узел, берутся со знаком "плюс", а выходящие — со знаком "минус". Это правило является прямым следствием закона сохранения заряда. (9. 5) I 1 -I 2+I 3 -I 4=0. Рис. . 9. 4. 2. Алгебраическая сумма падений напряжения на участках контура равна алгебраической сумме ЭДС, действующих в нем. Если ток или ЭДС совпадают с направлением обхода, то они берутся со знаком "+", в противном случае — со знаком "-" (9. 6) I 1 r 1+I 1 R 1 -I 2 R 2+I 3 R 3+I 3 r 2 -I 4 R 4=E 2 -E 1. Рис. 9. 5. К оглавлению
Скачать презентацию Работа и мощность электрического тока Закон Джоуля —
тема 9.ppt