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.
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»I«/mi»«mo»=«/mo»«mfrac»«mi»q«/mi»«mi»t«/mi»«/mfrac»«/math»
• 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:
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»I«/mi»«mo»=«/mo»«mfrac»«mi»U«/mi»«mi»R«/mi»«/mfrac»«mo».«/mo»«/math»
(Закон Ома для участка электрической цепи.)
Сопротивление проводника прямо пропорционально длине и обратно пропорционально площади поперечного сечения: «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mi»R«/mi»«mo»=«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»§#961;«/mi»«mfrac»«mi»l«/mi»«mi»S«/mi»«/mfrac»«/math»
Соединение проводников
последовательное
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi»I«/mi»«mn»0«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»I«/mi»«mn»123«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»I«/mi»«mn»45«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»I«/mi»«mn»6«/mn»«/msub»«/math»
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi»U«/mi»«mn»0«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»U«/mi»«mn»123«/mn»«/msub»«mo»+«/mo»«msub»«mi»U«/mi»«mn»45«/mn»«/msub»«mo»+«/mo»«msub»«mi»U«/mi»«mn»6«/mn»«/msub»«/math»
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi»R«/mi»«mn»0«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»R«/mi»«mn»123«/mn»«/msub»«mo»+«/mo»«msub»«mi»R«/mi»«mn»45«/mn»«/msub»«mo»+«/mo»«msub»«mi»R«/mi»«mn»6«/mn»«/msub»«/math»
параллельное
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi»I«/mi»«mn»123«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»I«/mi»«mn»1«/mn»«/msub»«mo»+«/mo»«msub»«mi»I«/mi»«mn»2«/mn»«/msub»«mo»+«/mo»«msub»«mi»I«/mi»«mn»3«/mn»«/msub»«/math»; «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi»I«/mi»«mn»45«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»I«/mi»«mn»4«/mn»«/msub»«mo»+«/mo»«msub»«mi»I«/mi»«mn»5«/mn»«/msub»«/math»
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi»U«/mi»«mn»123«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»U«/mi»«mn»1«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»U«/mi»«mn»2«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»U«/mi»«mn»3«/mn»«/msub»«/math»;«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«msub»«mi»U«/mi»«mn»45«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»U«/mi»«mn»4«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«msub»«mi»U«/mi»«mn»5«/mn»«/msub»«/math»
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mfrac»«mn»1«/mn»«msub»«mi»R«/mi»«mn»123«/mn»«/msub»«/mfrac»«mo»=«/mo»«mfrac»«mn»1«/mn»«msub»«mi»R«/mi»«mn»1«/mn»«/msub»«/mfrac»«mo»+«/mo»«mfrac»«mn»1«/mn»«msub»«mi»R«/mi»«mn»2«/mn»«/msub»«/mfrac»«mo»+«/mo»«mfrac»«mn»1«/mn»«msub»«mi»R«/mi»«mn»3«/mn»«/msub»«/mfrac»«mo»§#8658;«/mo»«msub»«mi»R«/mi»«mn»123«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«mfrac»«mrow»«msub»«mi»R«/mi»«mn»1«/mn»«/msub»«msub»«mi»R«/mi»«mn»2«/mn»«/msub»«msub»«mi»R«/mi»«mn»3«/mn»«/msub»«/mrow»«mrow»«msub»«mi»R«/mi»«mn»1«/mn»«/msub»«msub»«mi»R«/mi»«mn»2«/mn»«/msub»«mo»+«/mo»«msub»«mi»R«/mi»«mn»1«/mn»«/msub»«msub»«mi»R«/mi»«mn»3«/mn»«/msub»«mo»+«/mo»«msub»«mi»R«/mi»«mn»2«/mn»«/msub»«msub»«mi»R«/mi»«mn»3«/mn»«/msub»«/mrow»«/mfrac»«/math»
«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mfrac»«mn»1«/mn»«msub»«mi»R«/mi»«mn»45«/mn»«/msub»«/mfrac»«mo»=«/mo»«mfrac»«mn»1«/mn»«msub»«mi»R«/mi»«mn»4«/mn»«/msub»«/mfrac»«mo»+«/mo»«mfrac»«mn»1«/mn»«msub»«mi»R«/mi»«mn»5«/mn»«/msub»«/mfrac»«mo»§#8658;«/mo»«msub»«mi»R«/mi»«mn»45«/mn»«/msub»«mo»=«/mo»«mfrac»«mrow»«msub»«mi»R«/mi»«mn»4«/mn»«/msub»«msub»«mi»R«/mi»«mn»5«/mn»«/msub»«/mrow»«mrow»«msub»«mi»R«/mi»«mn»4«/mn»«/msub»«mo»+«/mo»«msub»«mi»R«/mi»«mn»5«/mn»«/msub»«/mrow»«/mfrac»«/math»
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.