Электрическая цепь. Элементы электрической цепи
Электрическое поле, силовые линии электрического поля, закон Кулона.
Эл. Поле – одна из двух сторон электромагнитного поля характеризуется воздействием на эл. зараженные части силы пропорциональной заряду частицы независящей от скорости.
Примечание. Электрическое поле действует на заряженную частицу независимо от скорости, а магнитное на движущеюся заряженную частицу. Из определения следует, что поле является силовым или векторным. Размеры точечных заряженных тел очень малы по сравнению с расстоянием до точек, в которых рассматривается их электрическое поле. По этому поле считается не искаженным (равномерным).
СИЛОВЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ– Это линии, по касательным к которым проходят силы взаимодействия электрических зарядов.
1) Частный случай уединенный точечный заряд.
Силовые линии
являются прямыми, касательные
к ним совпадают с самой прямой.
2) Общей случай для двух тел.
Закон кулона - описывает взаимодействие точечных заряженных тел. Сила взаимодействия F между телами прямо пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорционально квадрату расстояния.
E (эпсилон) – относительная диэлектрическая проницаемость среды (во сколько раз сила взаимодействия зарядов в данной среде меньше чем в вакууме)
Q1, Q2 – заряды тел;
F – сила;
R – расстояние;
E0 – электрическая постоянная 8,85*10-12 Ф*M
Напряженность электрического поля.
Потенциал. Электрическое напряжение.
Напряженность – силовая характеристика электрического поля для данной точки определяется силой, действующей на помещенную в эту точку пробное тело с единичным положительным зарядом. (единица измерения Н/Кл).
Потенциал электрического поля – для заряда Q в данной точке эта величина равная работе, которую совершает поле перемещая пробное тело с единичным положительным зарядом из данной точки в бесконечность .
Потенциал в данной точке поля равен 1 вольт, если при переносе пробного тела заряда в один Кулон из данной точки в бесконечность совершается работа в 1 Дж.
Электрическое напряжение – это разность потенциалов между двумя точками электрического поля. Численно равна работе поля по перемещению единичного заряда из одной точки в другую.
Электрическая цепь. Элементы электрической цепи.
Электрическая цепь - Это совокупность устройств, предназначенных для получения, преобразования, передачи и использования электрической энергии.
Состоит из отдельных устройств - элементов электрической цепи.
Элементы электрической цепи –
1) Источники электроэнергии.
А) генератор – преобразует механическую энергию в электрическую.
Б) первичные элементы и аккумуляторы. В них происходит преобразование химической, тепловой, световой и других видов энергии в электрическую .
Параметры потребителей– определяет свойства элементов цепи поглощать энергию из электрической цепи и преобразовывать в другие виды энергии (необратимые процессы) , а также создавать собственные электрические или магнитные поля в которых энергия способна накапливаться и при определенных условиях возвращаться в электрическую цепь. Элементы цепи постоянного тока задаются одним параметром – сопротивлением.
Сопротивление определяет свойство элемента поглощать электроэнергию и преобразовывать ее в другие виды.
2) Потребители (приемники)
А) электродвигатели;
Б) нагревательные приборы;
В) световые приборы;
Г) прочие.
Передающие элементы цепи - связывают источники и приемники, кроме проводов, куда могут входить:
А) аппаратура включения/выключения;
Б) приборы измерения электрических параметров;
В) устройство защиты;
Г) Преобразующие устройства.
Любая электрическая цепь характеризуется током, электродвижущей силой (ЭДС) и напряжением .