Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Причины электрического тока
Для возникновения электрического тока требуется наличие свободных, не закрепленных заряженных частиц, которые в электростатическом поле неподвижных зарядов приходят в состояние упорядоченного движения вдоль силовых линий поля.
Упорядоченное движение свободных зарядов вдоль силовых линий поля - электрический ток.
2 слайд
- объемная плотность заряда.
Уравнение Пуассона:
3 слайд
Если заряды неподвижны, то
ρ =ρ(t)=const,
Е=E(x,y,z), φ= φ(x,y,z).
Поле - электростатическое.
Если есть свободные заряды, то
= (t), следовательно
Е=E(x,y,z,t), φ= φ(x,y,z,t).
Появляется электрический ток.
Поле перестает быть электростатическим.
4 слайд
Сила тока I - заряд, перенесенный через заданную поверхность S (или через поперечное сечение проводника), в единицу времени, т.е.:
5 слайд
Если при перемещении свободных зарядов перераспределения зарядов в пространстве не происходит, то электрическое поле – снова статическое.
Этот частный случай есть случай постоянного тока.
Ток, не изменяющийся по величине со временем – называется постоянным током
размерность силы тока в СИ:
6 слайд
Плотность тока
модуль вектора плотности тока численно равен отношению силы тока через элементарную площадку, перпендикулярную направлению движения носителей заряда, к ее площади
7 слайд
Плотность тока j связана с плотностью свободных зарядов ρ и со скоростью их движения :
8 слайд
Поле вектора можно изобразить графически с
помощью линий тока, которые проводят так же, как и
линии вектора напряженности
9 слайд
Зная в каждой точке некоторой поверхности S можно найти силу тока через эту поверхность, как поток вектора :
10 слайд
Уравнение непрерывности
дает заряд, выходящий в единицу времени наружу из объема V, охваченного поверхностью S.
V
11 слайд
Плотность постоянного
электрического тока одинакова по всему
поперечному сечению S однородного
проводника.
Поэтому для постоянного тока в однородном
проводнике с поперечным сечением S сила тока:
12 слайд
Из этого следует, что плотности
постоянного тока в различных
поперечных сечениях 1 и 2 цепи обратно
пропорциональны площадям S1 и S2 этих
сечений :
13 слайд
Пусть S – замкнутая поверхность, а векторы
всюду проведены по внешним нормалям
Тогда поток вектора сквозь эту поверхность
S равен электрическому току I, идущему вовне
из области, ограниченный замкнутой
поверхностью S. Следовательно, согласно
закону сохранения электрического заряда,
суммарный электрический заряд q,
охватываемый поверхностью S, изменяется за
время на , тогда в
интегральной форме можно записать:
.
14 слайд
В интегральной форме можно записать:
Это соотношение называется уравнением
непрерывности. Оно является, по существу,
выражением закона сохранения электрического
заряда.
Дифференциальная форма записи уравнения непрерывности.
15 слайд
В случае постоянного тока, распределение зарядов в пространстве должно оставаться неизменным:
следовательно,
это уравнение непрерывности для постоянного тока (в интегральной форме).
В дифференциальной форме уравнение непрерывности для постоянного тока:
16 слайд
Если ток постоянный, то избыточный заряд внутри однородного проводника всюду равен нулю.
Докажем это: т.к. для постоянного тока справедливо уравнение
отсюда
Избыточный заряд может появиться только на поверхности проводника в местах соприкосновения с другими проводниками, а также там, где проводник имеет неоднородности.
17 слайд
Перемещение положительного заряда от «-» к «+» возможно лишь с
помощью сил неэлектрического
происхождения (сторонних сил):
химические процессы, диффузия
носителей заряда, вихревые
электрические поля.
Сторонние силы и ЭДС
18 слайд
Величина, равная работе сторонних сил
по перемещению единичного положительного заряда в цепи,
называется электродвижущей силой
(Э.Д.С.), действующей в цепи:
19 слайд
Стороннюю силу, действующую на заряд, можно представить в виде:
– напряженность поля сторонних сил.
20 слайд
Работа сторонних сил на участке 1 – 2:
Тогда Э.Д.С.
Для замкнутой цепи:
21 слайд
Циркуляция вектора напряженности сторонних сил равна Э.Д.С., действующей в замкнутой цепи (алгебраической сумме ЭДС).
Поле сторонних сил не обязательно является потенциальным(!!!)
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
6 663 944 материала в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Тарасова Алена Сергеевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс повышения квалификации
72/180 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Мини-курс
4 ч.
Мини-курс
10 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.