Физика 10: Постоянный электрический ток

Постоянный электрический ток

Постоянный ток — модель электрического тока, в которой сила тока не зависит от времени при неизменном распределении заряда в проводнике.

Термин «электрический ток» и определение направления тока введены Андре-Мари Ампером в 1820 г.

Электрический ток — направленное (упорядоченное) движение заряженных частиц — носителей заряда.

• Сила тока — физическая скалярная величина, равная отношению заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника за некоторый промежуток времени, к этому промежутку времени.

$I equals q over t$

• За направление электрического тока условно принято направление упорядоченного движения положительно заряженных частиц.

• Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению, приложенному к этому участку, и обратно пропорциональна его сопротивлению:

$I equals U over R.$

(Закон Ома для участка электрической цепи.)

Сопротивление проводника прямо пропорционально длине и обратно пропорционально площади поперечного сечения: $R equals straight rho l over S$

Соединение проводников

последовательное

$I subscript 0 equals I subscript 123 equals I subscript 45 equals I subscript 6$

$U subscript 0 equals U subscript 123 plus U subscript 45 plus U subscript 6$

$R subscript 0 equals R subscript 123 plus R subscript 45 plus R subscript 6$

параллельное

$I subscript 123 equals I subscript 1 plus I subscript 2 plus I subscript 3$ ; $I subscript 45 equals I subscript 4 plus I subscript 5$

$U subscript 123 equals U subscript 1 equals U subscript 2 equals U subscript 3$ ; $U subscript 45 equals U subscript 4 equals U subscript 5$

$1 over R subscript 123 equals 1 over R subscript 1 plus 1 over R subscript 2 plus 1 over R subscript 3 rightwards double arrow R subscript 123 equals fraction numerator R subscript 1 R subscript 2 R subscript 3 over denominator R subscript 1 R subscript 2 plus R subscript 1 R subscript 3 plus R subscript 2 R subscript 3 end fraction$

$1 over R subscript 45 equals 1 over R subscript 4 plus 1 over R subscript 5 rightwards double arrow R subscript 45 equals fraction numerator R subscript 4 R subscript 5 over denominator R subscript 4 plus R subscript 5 end fraction$

В 8-м классе вы научились собирать электрические цепи и знаете, что обязательными их звеньями являются источник тока и потребитель. Источник тока обеспечивает требуемое напряжение на потребителе — устройстве, в котором необходимо создать электрический ток и использовать какие-то из его действий: тепловое, химическое, магнитное, световое. В данной главе мы рассмотрим условия существования тока и процессы, происходящие в электрической цепи, введём характеристики источника тока. Это стало возможным после изучения характеристик электростатического поля.