Мы знаем, что электрический ток — это упорядоченное движение заряженных частиц, которое создаётся электрическим полем, а оно при всем этом совершает работу. Работу сил электрического поля, создающего электрический ток, именуют работой тока. В процессе таковой работы энергия электрического поля преобразуется в другой вид энергии — механическую, внутреннюю и др.
От чего же зависит работа тока? Можно с уверенностью сказать, что она находится в зависимости от силы тока, т. е. от электрического заряда, протекающего по цепи в 1 с. В этом мы удостоверились, знакомясь с разными действиями тока (§ 35 "Деяния электрического тока"). К примеру, пропуская ток по стальной либо никелиновой проволоке, мы лицезрели, что чем больше была сила тока, тем выше становилась температура проволоки, т. е. посильнее было термическое действие тока.
Ho не только лишь от одной силы тока зависит работа тока. Она зависит ещё и от другой величины, которую именуют электрическим напряжением либо просто напряжением.
Напряжение — это физическая величина, характеризующая электрическое поле. Оно обозначается буковкой U.
Дабы ознакомиться с этой очень принципиальной физической величиной, обратимся к опыту.
Рис. 64. Различное свечение ламп при одной и той же силе тока: а — источник тока — батарейка; б — источник тока — городская сеть
На рисунке 64 изображена электрическая цепь, в которую включена лампочка от карманного фонарика. Источником тока тут служит батарейка. На рисунке 64, б показана другая цепь, в неё включена лампа, применяемая для освещения помещений. Источником тока в этой цепи является городская осветительная сеть. Амперметры, включённые в обозначенные цепи, демонстрируют одинаковую силу тока в обеих цепях. Но лампа, включённая в городскую сеть, даёт еще больше света и тепла, чем лампочка от карманного фонаря. Разъясняется это тем, что при одинаковой силе тока работа тока на этих участках цепи при перемещении электрического заряда, равного 1 Кл, различна. Эта работа тока и определяет новейшую физическую величину, именуемую электрическим напряжением.
Напряжение, которое создаёт батарейка, существенно меньше напряжения городской сети. Вот поэтому при одной и той же силе тока лампочка, включённая в цепь батарейки, даёт меньше света и тепла.
Напряжение указывает, какую работу совершает электрическое поле при перемещении единичного положительного заряда из одной точки в другую.
Зная работу тока А на данном участке цепи и весь электрический заряд q, прошедший по этому участку, можно найти напряжение U, т. е. работу тока при перемещении единичного электрического заряда: U = А / q.
Поэтому, напряжение равно отношению работы тока на данном участке к электрическому заряду, прошедшему по этому участку.
Из предшествующей формулы можно найти: A = Uq, q = A / U.
Электрический ток подобен течению воды в реках и водопадах, т. е. течению воды с более высокого уровня на более маленький. Тут электрический заряд (количество электричества) соответствует массе воды, протекающей через сечение реки, а напряжение — разности уровней, напору воды в реке. Работа, которую совершает вода, падая, к примеру, с плотины, находится в зависимости от массы воды и высоты её падения. Работа тока находится в зависимости от электрического заряда, протекающего через сечение проводника, и от напряжения на этом проводнике. Чем больше разность уровней воды, тем огромную работу совершает вода при своём падении; чем больше напряжение на участке цепи, тем больше работа тока. В озёрах и прудах уровень воды везде одинаков, и там вода не течёт; если в электрической цепи нет напряжения, то в ней нет и электрического тока.
Вопросы:
1. Опишите опыт, который обосновывает, что работа тока зависит не только лишь от силы тока, но и от напряжения.
2. Что такое электрическое напряжение? Как можно найти его через работу тока и электрический заряд?
Сила тока на напряжение это
Физика 8. Цикл разбит на 6 тем. 1. Внутренняя энергия, 2 Агрегатные состояния вещества, 3. Электрические явления, 4. Закон Ома, 5. Электромагнитные явления, 6. Оптика.
Применять шаблон
ф8 т3 Электрические явления
9.2 Электрическое напряжение
9.2 Электрическое напряжение
Я мыслю, поэтому, я существую. Декарт
Напряжение электрического тока
Электрический ток – это проходящие через проводник электроны, несущие отрицательный заряд. Объем этого заряда либо, другими словами, количество электричества охарактеризовывает силу тока. Сила тока одинакова на всех участках цепи. Электроны не могут исчезать либо «спрыгивать» с проводов. Потому, силу тока мы можем измерить в любом месте электрической цепи. Но, будет ли одинаковым действие тока на различные участки этой цепи? Проходя по проводам, ток только немного их нагревает, не совершая при всем этом большой работы. Проходя же через спираль электрической лампочки, ток не просто сильно нагревает ее, он нагревает ее до таковой степени, что она, раскаляясь, начинает светиться. Другими словами в этом случае ток совершает огромную работу.
Определение электрического напряжения
Определение: напряжение электрического тока – это величина, показывающая, какую работу совершило поле при перемещении заряда от одной точки до другой. Электрическое напряжение Напряжение в различных участках цепи будет разным. Напряжение на участке пустого провода будет совершенно маленьким, а напряжение на участке с какой-нибудь нагрузкой будет еще огромным, и зависеть величина напряжения будет от величины работы, произведенной током.
Напряжение – это физическая величина, характеризующая действие электрического поля на заряженные частички.
Напряжение указывает, какую работу совершает электрическое поле по перемещению единицы заряда на данном участке цепи. Неизменный ток: Напряжение.
Определяют напряжение в вольтах (1 В). Для определения напряжения существует формула:
где U — напряжение,
A – работа, совершенная током по перемещению заряда q на некий участок цепи. Электрическое напряжение
Напряжение на полюсах источника тока
Напряжение на полюсах источника тока значит потенциальную величину энергии, которую может источник придать току. Это как давление воды в трубах. Данная величина энергии,
которая будет израсходована, если к источнику подключить некоторую нагрузку. Потому, чем большее напряжение у источника тока, тем огромную работу может совершить ток.
Вольтметр
Для измерения напряжения существует устройство, именуемый вольтметром. В отличие от амперметра, он подключается параллельно нагрузке. В таком случае вольтметр указывает величину напряжения, приложенного к нагрузке. Для измерения напряжения на полюсах источника тока, вольтметр подключают конкретно к полюсам устройства.
