фізика / 2 семестр 1 атестація К9 / тема 7 Пост струм / Заняття 34

Заняття 34

Освоєння навиків рішення задач з теми «Закони постійного струму»

Мета: перевірка і закріплення одержаних знань по темі; розвиток логіки і здатності використовування одержаних знань при рішенні задач

Ключові слова: електричний струм та його властивості, опір ті питомий опір, послідовне та паралельне з’єднання, робота та потужність струму, повне коло, ЕРС, коротке замикання.

Теоретичні відомості

Основна силова характеристика електричного струму - векторна фізична величина сила струму , чисельно рівна відношенню заряду q, що пройшов через поперечний перетин провідника за інтервал часу  t.

. Одиниці вимірювання сили струму - ампер: [I] = А = .

Опір провідника залежить від матеріалу провідник і його геометричних розмірів.

, де  - питомий опір провідника, l - довжина провідника, S - площа поперечного перетину. Вимірюється опір в омах. [R] = Ом.

Питомий опір чисельно рівний опору провідника, що має форму куба з ребром 1 м, якщо струм направлений уздовж нормалі до двох протилежних граней куба. Значення питомих опорів різних матеріалів можна знайти в спеціальних таблицях. Одиниці вимірювання питомого опору - омметри. [] = Ом^.м.

Закон Ома для ділянки кола: сила струму на ділянці кола прямо пропорційна напрузі на цій ділянці і обернено пропорційна опору цієї ділянки. .

При послідовному з'єднанні двох провідників кінець одного провідника сполучений з початком іншого провідника. При паралельному з'єднанні початки провідників сполучені в одній точці, а кінці провідників сполучені в іншій точці.

Робота струму А = IUt або А = IU.

Потужністю називають роботу, виконану в одиницю часу: . Для металевих провідників потужність також можна знайти Р = I²R = . Одиниці вимірювання [Р] = Вт.

Закон Джоуля-Ленца: кількість теплоти, що виділяється провідником із струмом, рівна добутку квадрата сили струму, опору і часу протягом якого проходив струм: Q = I²Rt або Q= I²R.

Електрорушійна сила  в повному колі є відношенням роботи сторонніх сил при переміщенні заряду уздовж кола:  =.

- закон Ома для повного кола.

Коротким замиканням в колі називається різке зменшення зовнішнього опору кола, при якому різко зростає струм в колі. Сила струму короткого замикання .

Вправа 34

Задачі для закріплення матеріалу

1. Вольтметр, що підключений до затискачів джерела струму показав 6 В. Коли до тих самих затискачів підключили лампочку, вольтметр показав 3 В. Що покаже вольтметр, якщо замість однієї підключити дві такі ж лампи, з’єднані послідовно? паралельно?

2. Генератор живить 50 ламп опором 300 Ом кожна. Напруга на затискачах генератору 128 В, його внутрішній опір 0,1 Ом, а опір лінії, що підводить струм 0,4 Ом. Знайти силу струму в лінії, ЕРС генератору, напругу на лампах, корисну потужність, втрати потужності на внутрішньому опорі генератору та у проводах, що підводять струм.