I. Теоретическое введение


Согласно закону Ома для однородного участка цепи (рис.1), сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.

(1)

Величина сопротивления R зависит от формы проводника, а также от свойств материала, из которого он изготовлен. В частном случае для проводника, сечение которого постоянно по всей длине

(2)

где l-длина проводника;

S – площадь его поперечного сечения;

ρ – удельное сопротивление, зависящее от свойств проводника.

Величина, обратная удельному сопротивлению, называется удельной электропроводимостью или удельной проводимостью.

(3)

На практике электрические цепи никогда не состоят из однородных проводов постоянного сечения, а представляют собой совокупность различных проводников, определенным образом соединенных между собой.

Рассмотрим два проводника, включенные в цепь последовательно (рис.2)

Сила тока I в обоих проводниках одинакова. Напряжения U1 и U2 на этих проводниках различны

 

U1= IR1 , U2= IR2 (4)

Поэтому (5)

При последовательном соединении напряжение на каждом из проводников пропорционально его сопротивлению. Полное напряжение U равно сумме этих напряжений

U= U1 + U2 (6)

Так как U= IR, (7)

то R=R1+ R2 (8)

В случае n проводников, соединенных последовательно, общее сопротивление определяется по формуле:

R=R1+ R2 + …+ Rn= (9)

В случае параллельного соединения проводников R1 и R2 (рис.3) ток разветвляется на два. При этом

I = I1 + I2 (10)

U1 = U2= U (11)

U= I1 R1 (12)

U= I2 R2 (13)

Следовательно (14)

При параллельном соединении силы токов в отдельных проводниках обратно пропорциональны их сопротивлениям. Подставив формулы (12), (13) в (10), учитывая, что

(15)

получим

(16)

Если параллельно соединены n проводников, то общее сопротивление определяется по формуле:

(17)

 



Дата добавления: 2020-10-25; просмотров: 410;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.008 сек.