Презентация на тему: Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи
Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи Физика, 10 класс © Рахматуллин Радик Акрамович, учитель физики МОУ «Александровская СОШ» с. Александровка Александровского района Оренбургской области, 2011
Соединим проводником два металлических шарика, несущих заряды противоположных знаков. Под влиянием электрического поля этих зарядов в проводнике возникает электрический ток. Но этот ток будет очень кратковременным. Заряды быстро нейтрализуются, потенциалы шариков станут одинаковыми, и электрическое поле исчезнет.
Сторонние силы Для того чтобы ток был постоянным, надо поддерживать постоянное напряжение между шариками. Для этого необходимо устройство (источник тока), которое перемещало бы заряды от одного шарика к другому в направлении, противоположном направлению сил, действующих на эти заряды со стороны электрического поля шариков. В таком устройстве на заряды, кроме электрических сил, должны действовать силы неэлектрического происхождения.
Сторонние силы приводят в движение заряженные частицы внутри всех источников тока: в генераторах на электростанциях, в гальванических элементах,
При замыкании цепи создаётся электрическое поле во всех проводниках цепи. Внутри источника тока заряды движутся под действием сторонних сил против кулоновских сил (электроны от положительного заряженного электрода к отрицательному), а во всей остальной цепи их приводит в движение электрическое поле.
Природа сторонних сил
Электродвижущая сила Действие сторонних сил характеризуется важной физической величиной, называемой электродвижущей силой (сокращённо ЭДС). Электродвижущая сила в замкнутом контуре представляет собой отношение работы сторонних сил при перемещении заряда вдоль контура к заряду:
Рассмотрим простейшую полную (замкнутую) цепь, состоящую из источника тока и резистора сопротивлением R. Ɛ – ЭДС источника тока, r – внутреннее сопротивление источника тока, R – внешнее сопротивление цепи, R + r – полное сопротивление цепи. Закон Ома для замкнутой цепи связывает силу тока в цепи, ЭДС и полное сопротивление R + r цепи. Установим эту связь теоретически пользуясь законами сохранения энергии и Джоуля – Ленца.
Пусть за время через поперечное сечение проводника пройдёт электрический заряд. При совершении этой работы на внутреннем и внешнем участках цепи выделяется количество теплоты, равное согласно закону Джоуля – Ленца: Cила тока в полной цепи равна отношению ЭДС цепи к её полному сопротивлению.
Если цепь содержит несколько последовательно соединённых элементов с ЭДС Ɛ₁, Ɛ₂, Ɛ₃ и т.д., то полная ЭДС цепи равна алгебраической сумме ЭДС отдельных элементов. Для определения знака ЭДС выберем положительное направление обхода контура. Если при обходе цепи переходят от «-» полюса к «+», то ЭДС Ɛ > 0. Для данной цепи: Ɛ = Ɛ₁ - Ɛ₂ + Ɛ₃ и Rп = R + r₁ + r₂ + r₃ Если Ɛ > 0, то I > 0 → направление тока совпадает с направлением обхода контура.
Список использованных источников http://forum.fonarevka.ru/attachment.php?attachmentid=10315&stc=1&d=1300053619 http://www.evroins.ru/images/rub_2_5/10518_b.jpg http://avto-generator.ru/img/9402.3701.jpg http://oldradio.onego.ru/IMAGES/TSIFR/batt_mal_b.jpg http://t0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTKzScF8hq-c5jkh_e5VkJa5kgVpJ8kc4zZP7BUp5YBwShZ60LDBLQ5gA
