33. Работа и мощность эл.Тока. Закон Джоуля-Ленца.

Прохождение электрического тока по проводнику представляет собой процесс упорядоченного движения зарядов в электрическом поле, существующем в проводнике. При этом силы электрического поля, действующие на заряды, совершают работу. Назовем эту работу “работой тока” ( A _эл. ) и рассчитаем ее на участке цепи 1-2 , содержащем сопротивление R (см. рисунок).

Из электростатики известно, что A _эл. = q*( ₁ - ₂ ).

В темах 1 и 2 раздела “постоянный ток” показано, что

q = I*t;     U = I*R;      U = ₁ - ₂

где

	t - время прохождения тока,
	q - заряд, прошедший от точки с потенциалом 1 до точки с потенциалом 2 .

Следовательно, работу тока можно вычислить с помощью следующего соотношения:

A _эл. = I*U*t = I ² *R*t = U ² *t/R .    (12)

Мощностью (N _эл. ) называется работа, совершаемая током за единицу времени:

N _эл. = A _эл. /t .

Следовательно,

N _эл. = I*U = I ² *R = U ² /R   .          (13)

Мощность электрического тока на опыте определяется с помощью амперметра и вольтметра или специального прибора – ваттметра.

Закон Джоуля-Ленца

Е сли по активному сопротивлению (проводнику) течет постоянный ток, то работа тока на этом участке идет на преобразование электрической энергии во внутреннюю. Увеличение внутренней энергии проводника приводит к повышению его температуры (проводник нагревается).

По закону сохранения энергии количество теплоты ( Q ), выделяющееся в проводнике при прохождении электрического тока, равно работе тока: Q = A _эл.

Следовательно,

Q = I*U*t = I ² *R*t = U ² *t/R .       (14)

Формула ( 14 ) есть закон Джоуля-Ленца для однородного участка цепи.

34. Э.Д.С. источника тока. Закон Ома для полной цепи.

ЭДС-физическая скалярная величина. которая показывает какую работу совершает электрическое поле сторонними силами по переносу заряда.

Закон Ома - сила тока для полной цепи прямопропорциональна ЭДС источника тока и обратно пропрорциональна полному сопротивлению цепи

35.Электрический ток в разных средах: в вакууме, в газах, в жидкостях.

Электрический ток в вакууме. В вакууме отсутствуют заряженные частиц, а следовательно, он является диэлектриком. Свободные электроны есть в металлах. При комнатной температуре они не могут покинуть металл, т. к. удерживаются в нем силами кулоновского притяжения со стороны положительных ионов. Для преодоления этих сил электрону необходимо затратить определенную энергию, которая называется работой выхода. Энергию, большую или равную работе выхода, электроны могут получить при разогреве металла до высоких температур.

Явление распада молекул солей, щелочей и кислот в воде на ионы противоположных знаков называютэлектролитической диссоциацией. Полученные в следствие распада ионы служат носителями заряда в жидкости, а сама жидкость становятся проводником.

 

	17:25:44
		Закон Ома - сила тока для полной цепи прямопропорциональна ЭДС источника тока и обратно пропрорциональна полному сопротивлению цепи