Open Library - открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Категории

Электротехника Закон Ома для неоднородного участка цепи.Обобщенный закон Ома в интегр форме. Частные случаи. Правила Кирхгофа для расчета разветвленных цепей.
просмотров - 183

Закон Ома для неоднородного участка цепи в интегральной форме является обобщенным законом Ома:

Частные случаи.Закон Ома для замкнутой цепи:

Случай короткого замыкания: , R=0

Закон Ома для однородного участка цепи:

ЭДС, действующая в разомкнутой цепи

 
 

1 правило Кирхгофа

2 правило Кирхгофа

12. Классическая теория электропроводности металлов. Плотность тока. Законы Ома и Джоуля-Ленца. Трудности классической теории.

Согласно теории Друде–Лоренца, электроны в металлах образуя электронный газ, обладающий свойствами идеального газа и обладают той же энергией теплового движения, что и молекулы одноатомного газа.

Дрейфовая скорость электрона в металле:

К концу свободного пробега электрон под действием поля приобретает дополнительную кинœетическую энергию, которая при соударении электрона с ионом полностью передается решетке.

<Ek>=mev2max/2=e2λ2/(2meu2кв);

ω=z<Ek>ne(uкв/λ)·<Ek>=e2λne/(2meu2кв)E2=γE2,где

Трудности классической теории.

1) Оценка среднего пробега электронов. Чтобы получить величины удельной проводимости, совпадающие с опытными данными, следует принимать значение длины пробега в сотни раз больше межатомных расстояний в кристалле.

2) <uкв>~корень(T);

γ~<uкв>-1~1/корень(T);

ρ~корень(T), но

ρ=ρ0αT.

3) Теплоёмкость металла складывается из теплоемкости кристаллической решетки и теплоемкости электронного газа. По этой причине удельная теплоемкость металла должна быть существенно выше теплоемкости диэлектриков, у которых нет свободных электронов, что противоречит эксперименту.

Закон Ома для неоднородного участка цепи в интегральной форме является обобщенным законом Ома:

Закон Ома для однородного участка цепи:

Закон Джоуля–Ленца в интегр форме: кол-во теплоты, выделяемое постоянным эл током на участке цепи, равно произвед квадрата силы тока на время его прохождения и электрическое сопротивление этого участка цепи.

Удельной тепловой мощностью тока w принято называть количество теплоты, выделяющееся за единицу времени в единице объема:

Это закон Джоуля – Ленца в диффер Форме.