December 05 2016 16:31:52
School Nogma
Навигация
 
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
 
Законы постоянного тока
Основы электростатики

При зарядке плоского конденсатора с диэлектриком работа по пространственному разделению зарядов противоположного знака по-прежнему описывается формулой

img463                                 (5.16)

Здесь img464 - напряжение на конденсаторе, d – расстояние между пластинами конденсатора, Е – напряженность электрического поля в конденсаторе, img465 - емкость плоского конденсатора с диэлектриком, имеющим относительную диэлектрическую проницаемость img466, S – площадь пластин конденсатора, img467 - объем конденсатора.

Поскольку энергия заряженного конденсатора есть энергия электрического поля, распределенного по объему конденсатора, то величина

img468                                                              (5.17)

есть плотность энергии электрического поля в диэлектрике с относительной диэлектрической проницаемостью img469.

Лекция №6

Законы постоянного тока

1. Постоянный электрический ток. Вектор плотности тока. Сила тока.

2. Уравнение непрерывности. Закон сохранения электрического заряда.

3.Классическая теория электропроводности металлов. Закон Ома в локальной дифференциальной форме. Удельное сопротивление и электропроводность.

4. Закон Ома для участка проводника, на котором не действуют сторонние силы. Электрическое сопротивление и электрическая проводимость. Закон Ома в интегральной форме.

5. Тепловое действие тока. Закон Джоуля-Ленца.

6.Условие протекания постоянного тока по замкнутой цепи. Сторонние силы. Электродвижущая сила (ЭДС). Закон Ома для участка проводника, на котором действуют сторонние силы.

7. Закон Ома для замкнутой цепи с источником ЭДС. Закон сохранения энергии для замкнутой цепи постоянного тока. Передача энергии с помощью цепи постоянного тока.

8. Правила Кирхгофа.

Электрический ток проводимости есть направленное упорядоченное движение электрических зарядов. С помощью тока осуществляется пространственный перенос энергии от источника электрической энергии к ее потребителю. Этот перенос энергии происходит за счет электромагнитного поля, возникающего вокруг проводников с током, который задает направление переноса энергии.

Электрический ток определяется направленным движением как положительных, так и отрицательных свободных зарядов. За направление электрического тока принято считать направление движения положительных зарядов, которые создают или создавали бы точно такой же ток, как движущиеся отрицательные заряды.

Локальной количественной характеристикой тока является вектор плотности тока

img470= qnimg471,                                                                                     (6.1)

где q – электрический заряд носителя тока, n – концентрация носителей тока и img472 - скорость направленного движения носителей тока. В системе СИ плотность тока имеет размерность A/м2.

В качестве интегральной характеристики постоянного тока, протекающего через заданную поверхность S, используется скалярная величина, которая равна потоку вектора плотности img473 через заданную поверхность и называется силой тока J,

img474,                                                                  (6.2)

Здесь img475 - единичный вектор нормали  к элементу поверхности с площадью ds, являющийся непрерывной функцией координат на всей поверхности, dqs – полный заряд, переносимый током через поверхность S за время dt в направлении, определяемом вектором нормали. В системе СИ размерность силы тока – ампер(А), величины заряда – кулон(Кл). Кулон выражается через ампер следующим образом: 1Кл есть заряд, который переносится через заданную поверхность за 1с при протекании тока в 1А.

Рассмотрим некоторую область пространства, где находится заряд q. Если через замкнутую поверхность S этой области протекает постоянный ток с плотностью img476, то скорость изменения величины этого заряда во времени описывается уравнением непрерывности

img477,                                                                         (6.3)

где img478 - единичный вектор внешней нормали к поверхности S.

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.09 секунд 4,195,108 уникальных посетителей