Токты жмысы мен уаты.

Электр тізбегі бойымен q зарядты орын ауыстыранда кулонды жне бгде кштер А жмыс жасайды.

Кедергісі R штарына U кернеу тсірілген біртекті ткізгішті арастырамыз. dt уаыт ішінде ткізгішті имасы арылы dq=Idt заряд тасылады. рісті екі нктесіні арасында зарядын орын ауыстыру жмысы мынаан те:

, осыдан

Токты уаты:

Тізбекті блігіндегі токты уатын бірлік уаытта атарылан жмыспен лшейді. Егер лшемдері онда

Тізбекті ЭК-і жо блігінде токты уатын мына формулаларды кез келгенімен есептеуге болады:

формуласы токты барлы рекетін (химиялы, магниттік, жылулы) ескеретін токты толы уатын, ал формуласы жылулы рекетке кететін ток уатын анытауа ммкіндік береді.

Бірлік уаыт ішінде сырты (бгде) кштерді жасайтын жмысы толы уат деп аталады, яни

Толы жне пайдалы уатты сырты кедергіге туелділігі:

То кзіні разрядталу кезіндегі істеген жмысын арастырып, тізбекті сырты блігіндегі ток уатын анытайы. Бл жадайда, , себебі , олай болса Осыдан алмаыз. То кзі разрядталан кезде ол сырты тізбекке уат береді жне бл уатты бір блігі жылу трінде ток кзінен блінеді, яни бірлік уаытында ток кзінен блінген толы энергияны сипаттайды. Ток кзі зарядталан кезде сырттан энергия алады, сондытан уаттын мына трде анытауа болады: , мндаы , сонда Ток уатты, яни бірлік уаытта ттынатын энергияны бір блігі ( ) жылу трінде блінеді де, алан блігі ток кзі энергиясыны артуына жмсалады.^[1]

 

Джоуль-Ленц заы.

Токты ткізгішпен ту кезінде ток тасушыларды зара жне ортаны кез келген баса блшектерімен сотыысуы салдарынан энергияны шашырауы болады. Егер ток озалмайтын ткізгіш тсе, онда барлы dA жмыс ткізгішті ыздыруа жмсалады ( dQ жылуыны блінуіне).

Энергияны саталу заы бойынша: dA=dQ

I траты токты серінен электрлік кедергісі R ткізгішті барлы клемі бойынша 0-ден t-а дейінгі уаыт аралыында блінетін Q жылу млшерін алдыы рнекті интегралдау арылы табамыз:

Джоуль-Ленц заы (интегральды формада): тізбекті блігінде траты электр тогымен блінетін жылу млшері, ток кшіні квадратыны оны ту уаытына жне осы тізбекті блігіні электрлік кедергісіне кбейтіндісіне те.

ткізгіште dV=dSdL цилиндрлік клемді бліп аламыз ) цилиндр сі токты баытымен дл келеді). Бл клемні ккедергісі . Джоуль –Ленц заы бойынша осы клемде dt уаыт ішінде, блінетін жылу млшері

Токты w меншікті жылулы уаты дегшеніміз уаыт бірлігінде клем бірлігіндегі блінетін жылу млшері:

Ом заыны дифференциальды формасын жне анытаманы пайдаланып, дифференциальды формадаы Джоуль –Ленц заын аламыз.

67-СРА