|
Физика 9 класс. 1. Физика. Методы познания природы. Физические явления
41.Соединение Конденсаторов. Энергия электрического поля. Параллельное соединение конденсаторов
|
| Обкладки конденсаторов соединяют попарно, т.е. в системе остается два изолированных проводника, которые и представляют собой обкладки нового конденсатора
|
|
|
| Вывод: При параллельном соединении конденсаторов
заряды складываются, напряжения одинаковые, емкости складываются.
Т.о., общая емкость больше емкости любого из параллельно соединенных конденсаторов
|
| Последовательное соединение конденсаторов
|
| Производят только одно соединение, а две оставшиеся обкладки - одна от конденсатора С1 другая от конденсатора С2 - играют роль обкладок нового конденсатора.
|
|
|
| Вывод: При последовательном соединении конденсаторов
напряжения складываются, заряды одинаковы, складываются величины, обратные емкости.
Т.о., общая емкость меньше емкости любого из последовательно соединенных конденсаторов.
|
| Энергия электрического поля конденсатора.
Под энергией электрического поля конденсатора будем понимать энергию одной его обкладки, находящейся в поле, созданном другой обкладкой. Тогда:
Формулы справедливы для любого конденсатора.
| Пример: С=2мкФ;U=1000В.
t=10-6c.W=1 Дж - опасно для жизни!
|
|
| Плотность энергии.
- плотность энергии (энергия единицы объема).
Формула справедлива для полей любых конденсаторов и, кроме того, для полей, меняющихся со временем (неэлектростатических).
|
|
42.Постойнный электрический ток. Условия существования электрического тока. ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА Электрический ток - упорядоченное движение заряженных частиц ( свободных электронов или ионов). При этом через поперечное сечение проводника перносится эл. заряд ( при тепловом движении заряженных частиц суммарный перенесенный эл. зпряд = 0, т.к. положительные и отрицательные заряды компенсируются).
Направление эл. тока - условно принято считать направление движения положительно заряженных частиц ( от + к - ).
Действия эл. тока ( в проводнике):
тепловое действие тока - нагревание проводника ( кроме сверхпроводников);
химическое действие тока - проявляется только у электролитов, На электродах выделяются вещества, входящие в состав электролита;
магнитное действие тока ( основное ) - наблюдается у всех проводников (отклонение магнитной стрелки вблизи проводника с током и силовое действие тока на соседние проводники посредством магнитного поля).
Количественная характеристика эл. тока.
Сила тока - это отношение заряда q, перенесенного через поперечное сечение проводника за интервал времени t к этому интервалу.
Постоянный ток - эл. ток, у которого сила тока со временем не меняется.
Сила тока зависит от заряда частицы, концентрации частиц, скорости направленного движения частиц и площади поперечного сечения проводника.
где S - площадь поперечного сечения проводника, qo - эл. заряд частицы, n - концентрация частиц, v - скорость упорядоченного движения электронов.
Единица измерения силы тока:
Условия, необходимые для существования электрического тока:
- наличие свободных электрически заряженных частиц;
- наличие внутри проводника эл.поля действующего с силой на заряженные частицы для их упорядоченного движения ( свободные электроны по инерции , без действия силы, перемещаться не могут из-за тормозящего воздействия на них кристаллической решетки).
Если в проводнике существует эл. поле, то между концами проводника есть разность потенциалов. Если разность потенциалов постоянна во времени , в проводнике течет постоянный ток.
ЗАКОН ОМА ДЛЯ УЧАСТКА ЦЕПИ
где U - напряжение на концах участка цепи, R - сопротивление участка цепи. (сам проводник тоже можно считать участком цепи).
Для каждого проводника существует своя определенная вольт-амперная характеристика.
СОПРОТИВЛЕНИЕ
- основная электрическая характеристика проводника. - по закону Ома эта величина постоянна для данного проводника.
1 Ом - это сопротивление проводника с разностью потенциалов на его концах в 1 В и силой тока в нем 1 А.
Сопротивление зависит только от свойств проводника:
где S - площадь поперечного сечения проводника, l - длина проводника, ро - удельное сопротивление, характеризующее свойства вещества проводника.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
- состоят из источника, потребителя электрического тока, проводов, выключателя.
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПРОВОДНИКОВ
I - сила тока в цепи U - напряжение на концах участка цепи R - полное сопротивление участка цепи
ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПРОВОДНИКОВ
I - сила тока в неразветвленном участке цепи U - напряжение на концах участка цепи R - полное сопротивление участка цепи
Вспомни, как подключаются измерительные приборы:
Амперметр - включается последовательно с проводником, в котором измеряется сила тока.
Вольтметр - подключается параллельно проводнику , на котором измеряется напряжение.
|
|
|