Презентация по физике "Закон Ома для полной цепи"

• 1 слайд

  Закон Ома
  для полной цепи
  

• 2 слайд

  Рис.1
  Рис.2
  Рис.3
  Под влиянием электрического поля зарядов в проводнике возникает электрический ток. Но этот ток будет кратковременный.
  Для того чтобы ток был постоянным, надо поддерживать напряжение между зарядами. Для этого необходимо устройство (источник тока), которое перемещало бы заряды в направлении, противоположном направлению сил, действующих на эти заряды со стороны электрического поля. В таком устройстве на заряды, кроме электрических сил, должны действовать силы неэлектрического происхождения. Одно лишь Э.П. заряженных частиц (кулоновское поле)не способно поддерживать постоянный ток в цепи.
  Для циркуляции воды необходим насос. Поршень этого насоса действует на частички жидкости и создаёт постоянную разность давлений на входе и выходе насоса. Благодаря этому жидкость течёт по трубе. Насос подобен источнику тока, а роль сторонних сил играет сила, действующая на воду со стороны движущегося поршня.
  

• 3 слайд

  Любые силы, действующие на электрически заряженные частицы, за исключением сил электростатического происхождения (т.е. кулоновских) называют СТОРОННИМИ СИЛАМИ
  Действие сторонних сил характеризуется физической величиной, называемой ЭЛЕКТРОДВИЖУЩЕЙ СИЛОЙ (ЭДС)
  Электродвижущая сила источника тока характеризуется работой сторонних сил при перемещении единичного положительного заряда заряда
  

• 4 слайд

  В ИСТОЧНИКАХ ТОКА: (аккумуляторы, гальванические элементы) сторонние силы возникают за счёт химических реакций
  термопара - тепловой силы
  солнечные батареи- световой
  генераторы электростанций- сила, действующая со стороны магнитного поля на электроны в движущемся проводнике
  Пример: гальванический элемент (элемент Вольта)Элемент Вольта состоит из медного и цинкового электродов, помещённых в раствор серной кислоты. Химические силы вызывают растворение цинка в кислоте. В раствор переходят положительно заряженные ионы цинка, а сам цинковый электрод при этом заряжается отрицательно. (Медь очень мало растворяется в серной кислоте). Между цинковым и медным электродами появляется разность потенциалов, которая обуславливает ток в замкнутой электрической цепи.
  

• 5 слайд

  Закон Ома для полной цепи
  R
  Сила тока в замкнутой цепи равна отношению ЭДС источника тока к полному сопротивлению цепи
  - внешнее сопротивление цепи
  - внутреннее сопротивление источника тока
  - полное сопротивление цепи
  R+r
  r
  Сила тока в цепи зависит от трех величин: ЭДС ε, сопротивлений R внешнего и r внутреннего участков цепи.
  

• 6 слайд

  Внутреннее сопротивление источника тока не оказывает заметного влияния на силу тока, если оно мало по сравнению с сопротивлением внешней части цепи (R>>r), т.е сопротивление внешней цепи много больше сопротивления источника тока.
  
  
  
  напряжение на зажимах источника примерно равно ЭДС
  
  При коротком замыкании, когда R 0 , сила тока в цепи определяется именно внутренним сопротивлением источника r и при электродвижущей силе в несколько вольт может оказаться очень большой, если r мало (например, у аккумулятора r ≈ 0,1-0,001 Ом). Провода могут расплавиться, а сам источник выйти из строя.
  это явление получило название короткое замыкание
  

• 7 слайд

  Если цепь содержит несколько последовательно соединённых элементов с ЭДС и т.д., то полная ЭДС цепи равна алгебраической сумме ЭДС отдельных элементов.
  
  
  Для определения знака ЭДС любого источника нужно вначале условиться относительно выбора положительного направления обхода контура. На рисунке положительным (произвольно ) считают направление обхода против часовой стрелки
  

• 8 слайд

  РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ:
  Чему равно напряжение на клеммах гальванического элемента с ЭДС, равной если цепь разомкнута?
  
  На круглой батарейке для карманного фонарика написано: 1,5 В. Что это означает?
  
  Чему равна сила тока при коротком замыкании аккумулятора с ЭДС 12 В и внутренним сопротивлением 0,01 Ом?
  
  Батарейка для карманного фонаря замкнута на реостат. При сопротивлении реостата 1,65 Ом напряжение на нём равно 3,3 В, а при сопротивлении 3,5 Ом равно 3,5 В. Найдите ЭДС и внутреннее сопротивление батарейки.
  
  
  

• 9 слайд

  4. К концам медного проводника длиной 300 м приложено напряжение 36 В. Найдите среднюю скорость упорядоченного движения электронов в проводнике, если концентрация электронов проводимости в меди
  

• 10 слайд

  Батарейка для карманного фонарика замкнута на реостат. При сопротивлении реостата 1,65 Ом напряжение на нём 3,3 В, а при сопротивлении 3,5 Ом – 3,5 В. Найдите внутреннее сопротивление и ЭДС батарейки.
  ОТВЕТ:
  0,2 Ом; 3,7 В
  

• 11 слайд

  Источники тока в цепи служит батарейка с
  ЭДС =30 В. Напряжение на зажимах батареи 18 В, а сила тока в цепи 3 А. Определите внешнее и внутреннее сопротивление цепи.
  ОТВЕТ:
  2 Ом; 4 Ом
  

• 12 слайд

  К полюсам источника тока с ЭДС 8 В присоединили проводник сопротивлением 30 Ом . При этом напряжение между концами проводника стало 6 В. Чему равно внутреннее сопротивление источника?
  ОТВЕТ:
  10 Ом;