Закон Гука

Закон Гука - основний закон теорії пружності, відображає лінійну залежність між силами і малими деформаціями в пружному середовищі. Встановлено Робертом Гуком у 1660 році. Для того, щоб виникли сили пружності між тілами або між окремими частинами одного і того ж тіла, необхідно, щоб тіла були деформовані, тобто щоб була змінена форма або обсяг тіла. Сили пружності - це сили, що виникають тільки при деформації тел. При припиненні деформації сили пружності зникають. При розтягу стержня довжиною lйого подовження ∆lпропорційно розтягує сили F. У цьому випадку закон Гука має вигляд

26. Стаціонарний рух ідеальної рідини. Рівняння Бернуллі.

Рівня́ння Берну́ллі (рос. уравнение Бернулли; англ. Bernoulli's theorem; нім. Bernulligleichung) — рівняння гідроаеромеханіки, яке визначає зв'язок між швидкістю рідини, тиском в ній та висотою частинок над площиною відліку.Рівняння Бернуллі є наслідком закону збереження енергії. Якщо рідина не ідеальна, то її механічна енергія розсіюється і тиск вздовж трубопроводу, яким тече така рідина, спадає.Рівняння Бернуллі широко застосовують для розв'язання багатьох гідравлічних задач у нафтогазовій справі. Виведене Данилом Бернуллі в 1738 р.

Ідеальна рідина – рідина, яка абсолютно нестислива і повністю позбавлена внутрішнього тертя.

Рух рідини називається течією, а сукупність частин рухомої рідини – потоком.

Потік рідини або газу називають стаціонарним, якщо швидкість потоку в усіх точках простору з часом не змінюється.

Лінія течії – лінія, дотична до якої в кожній точці збігається з вектором швидкості. Частину рідини, обмежену лініями течії, називають трубкою течії.

При стаціонарному потоці маса рідини, що протікає за одиницю часу через будь-який переріз трубки течії, однакова для всіх перерізів.

Рівняння нерозривності: добуток швидкості течії нестисливої рідини на поперечний переріз трубки течії є величина стала для даної трубки течії.

27. Течія по трубі. Формула Пуазейля.

Зако́н Пуазе́йля — фізичний закон, що встановлює для ламінарної течії зв'язок між середньою швидкістю протікання рідини (абовитратою) через капіляр та в'язкістю флюїду у залежності від перепаду тиску:

,

де Q — об'єм флюїду, що протікає в одиницю часу (об'ємна витрата) через капіляр радіусом R та довжиною L при різниці тисків на кінцях капіляра , — коефіцієнт динамічної в'язкості.

Формулюється наступним чином:

Об'ємна витрата рідини, що протікає прямолінійною ділянкою труби з круглим перетином сталого діаметру є прямо пропорційною перепаду тиску і четвертому степеню діаметра (радіуса) труби і обернено пропорційною її довжині.

Закон відкрив у 1838 Жан Марі Луї Пуазейль і, незалежно, в 1839 Ґоттгільф Гаґен.

28. Поняття про ідеальний газ.

Ідеа́льний газ (рос. идеальный газ; англ. ideal gas, нім. ideales Gas, n) — це газ, в якому молекули можна вважати матеріальними точками, а силами притягання й відштовхування між молекулами можна знехтувати. У природі такого газу не існує, але близькими за властивостями до ідеального газу є реальні розріджені гази, тиск в яких не перевищує 200 атмосфер і які перебувають при не дуже низькій температурі, оскільки за таких умов відстань між молекулами набагато перевищує їх розміри.

Розрізняють три типи ідеального газу:

Класичний ідеальний газ або газ Максвелла-Больцмана.

Ідеальний квантовий газ Бозе

Ідеальний квантовий газ Фермі

29. Пояснити з точки зору молекулярно-кінетичної теорії (Що таке тиск, температура, середня кінетична енергія частинок)

Тиск — фізична величина, яка чисельно дорівнює силі, що діє на одиницю площі поверхні тіла та діє за напрямом зовнішньоїнормалі до цієї поверхні.

Тиск позначається малою латинською літерою p[1][2]. За означенням

де S - площа поверхні, на яку діє сила, а - складова цієї сили, нормальна (перпендикулярна) до поверхні.

Тиск — скалярна величина, отже не залежить від напрямку. Загальнішим поняттям, ніж поняття тиску є поняття напруження. У анізотропних середовищах деформація залежить від напрямку прикладеної сили, тому для опису дії сили в таких середовищах використовується інша величина: тензор механічних напружень. Тому поняття тиску найкраще характеризує пружні властивості газів і рідин.

Температу́ра (від лат. temperatura — належне змішування, нормальний стан) — фізична величина, яка описує здатність макроскопічної системи (тіла) до самовільної передачі тепла іншим тілам.

Позначається літерою T або t.

На побутовому рівні температура пов'язана із суб'єктивним сприйняттям «тепла» і «холоду». Теплі тіла мають більшу температуру, холодні — меншу. В розумінні сучасної фізики температура пов'язана з тепловим рухом атомів та молекул.

Кінети́чна тео́рія або молекуля́рно-кінети́чна тео́рія — фізична теорія, що пояснює термодинамічні явища, виходячи з атомістських уявлень. Теорія постулює, що тепло є наслідком хаотичного руху надзвичайно великої кількості мікроскопічних частинок (атомів та молекул). Успішне пояснення багатьох законів термодинаміки, виходячи з положень кінетичної теорії, стало одним із факторів на шляху до підтвердження атомарної будови речовин у природі. В сучасній фізиці молекулярно-кінетична теорія розглядається як складова частина статистичної механіки.

30. Закон ідеального газу.

Зако́ни ідеа́льних га́зів (рос. законы идеальных газов; англ. ideal gas laws; нім. Gesetze n pl der idealen Gase n pl) — емпіричні правила, встановлені для ідеальних газів Бойлем та Маріоттом, Гей-Люссаком, Шарлем, Авогадро, Дальтоном; сукупність цих законів описує всі властивості ідеальних газів.

Одним з основних є:

pV=nRT,

де р — тиск;

V — об'єм;

n — кількість газу, моль;

R — газова постійна;

T — абсолютна температура.

31. Імовірність та флуктуація. Розподіл Максвела.

Флуктуація - термін, що характеризує будь-яке коливання або будь-яке періодичне зміна. У квантовій механіці - випадкові відхилення від середнього значення фізичних величин, що характеризують систему з великого числа частинок; викликаються тепловим рухом частинок або квантовомеханічними ефектами.

Розподіл Максвелла - розподіл ймовірності, що зустрічається у фізиці й хімії. Воно лежить в основі кінетичної теорії газів, яка пояснює багато фундаментальні властивості газів, включаючи тиск і дифузію.

Розподіл енергії Максвелла може бути виражене як дискретне розподіл енергії:

32. Швидкість руху частинок (теплового).

Усі тіла складаються з молекул. Молекули безперервно та хаотично рухаються. Швидкість руху молекул залежить від температури. Тому хаотичний рух частинок, з яких складаються тіла, називають тепловим рухом. Цей рух відрізняється від механічного тим, що тепловий рух неможливо зупинити, у ньому беруть участь дуже багато частинок (молекул), і всі вони рухаються безладно.

Молекули рухаються, тому можна стверджувати, що вони мають кінетичну енергію. Молекули тіла взаємодіють між собою (притягуються та відштовхуються), тому можна стверджувати, що вони мають потенціальну енергію.

Енергію руху і взаємодії молекул, з яких складається тіло, називають внутрішньою енергією. Будь-яке тіло має запас внутрішньої енергії. Змінити внутрішню енергію можна двома способами: виконанням роботи, шляхом теплопередачі.

Якщо вдарити по цвяху молотком (тобто виконати над цвяхом роботу), то він нагріється. Це означає, що його внутрішня енергія зросла.

Теплопередача — передача енергії від більш нагрітого тіла до менш нагрітого без виконання роботи. Прикладом теплопередачі може бути нагрівання води в металевій посудині на вогні.

33. Барометрична формула. Розподіл Больцмана.

Барометри́чна фо́рмула — формула, за якою визначають залежність тиску або густини газу від висоти. Ця залежність зумовлена дією поля тяжіння Землі і тепловим рухом молекул газу (повітря). Припускаючи, що газ є ідеальним газом сталої температури, і вважаючи поле тяжіння Землі однорідним, отримують барометричну формулу такого вигляду: ,

де p0 — тиск на нульовому рівні (на рівні вибою в газових свердловинах, біля поверхні Землі або на рівні моря), Па;

p — тиск на висоті h, м над цією поверхнею, Па;

m — маса молекули (для повітря дорівнює масі молекули азоту), кг;

g — прискорення вільного падіння, м/с2;

k — стала Больцмана, Дж/К;

T — абсолютна температура повітря, К.

Розпо́діл Бо́льцмана — визначає ймовірність того, що частинка ідеального газу перебуває в стані з певною енергією.

Ймовірність того, що частинка перебуває в стані з енергією \varepsilon_k згідно з розподілом Больцмана визначається формулою:

де μ — хімічний потенціал, T — температура, kB — стала Больцмана, N — число частинок.

— параметр виродження.

34. Що таке Ентропія.

Ентроп́ія — термодинамічна величина, міра тієї частини енергії термодинамічної системи, яка не може бути використана для виконання роботи, оскільки пов'язана з незворотними процесами розсіяння. Вона також є мірою безладу в термодинамічній системі.

35. Середня довжина вільного пробігу молекул.

Довжина́ ві́льного пробі́гу або середня довжина вільного пробігу — середня віддаль, яку долає частинка за проміжок часу між зіткненнями з іншими частинками.

Позначається зазвичай літерою l. Вимірюється в одиницях довжини.

Довжина вільного пробігу є важливою характеристикою кінетичних процесів у газах, рідинах та твердих тілах. Вона специфічна для комбінації матеріалу та типу частинки.

Для носіїв заряду в твердому тілі довжина вільного пробігу набагато перевищує період кристалічної ґратки, оскільки завдяки квантовому характеру свого руху носії заряду (електрони провідності та дірки) не розсіюються ідеальною ґраткою, а лише дефектами та іншими носіями.

36. Поняття про теплопровідність.

Теплопрові́дність — здатність речовини переносити теплову енергію, а також кількісна оцінка цієї здатності: фізична величина, що характеризує інтенсивність теплообміну в речовині, яка дорівнює відношенню густини теплового потоку до градієнта температури. При теплопровідності величина потоку тепла визначається різницею температури між різними областями тіла. Кількісно теплопровідність характеризується коефіцієнтом теплопровідності k, який входить в рівняння (закон Фур'є) -

Тут — тепловий потік,T — температура, — оператор Гамільтона набла, яким позначається градієнт.

Коефіцієнт теплопровідності вимірюється у Вт /(м · K) або Вт·м^-1·K^-1.

37. Термодинамічна система та її параметри

Термодинам́ічна сист́ема — об'єкт вивчення термодинаміки, сукупність матеріальних тіл, які перебувають у взаємодії з навколишніми тілами і можуть обмінюватися з ними енергією і частинками.

Термодинам́ічні парáметри або пара́метри ста́ну термодинамі́чної систе́ми — фізичні величини, що однозначно характеризують стан термодинамічної системи і не залежні від її передісторії. Ці величини, що можуть змінюватися із зміною самої системи внаслідок її взаємовпливу з навколишнім середовищем.

38 Закони Термодинаміки

№	Нотація	Постуляція
I		Зміна внутрішньої енергії закритої системи, яка відбувається в рівноважному процесі переходу системи із стану 1 в стан 2, дорівнює сумі роботи, зробленої над системою зовнішніми силами, і кількості теплоти, наданої системі
II		закон про не спадання ентропії в ізольованій системі
III		ентропія прямує до нуля при абсолютному нулі температури

39 Фаза та фазові перетворення.

Фаза є сукупністю всіх частин гетерогенної термодинамічної системи, які обмежені поверхнями розділу та мають однакові фізичні властивості в усіх своїх точках за відсутності зовнішніх силових полів. Газ, рідина, кристал і його алотропні модифікації є різними фазами однієї і тієї самої речовини. Для однокомпонентної системи, тобто такої, що складається з хімічно однорідної речовини, фази співпадають з агрегатним станом речовини. Фа́зовий перехі́д у фізиці означає таку трансформацію внутрішньої структури речовин, при якій відбувається різкий стрибок певної фізичної характеристики системи, викликаний малою зміною іншої характеристики. Розрізняють фазові переходи першого і другого роду.

40 Поняття про реальні гази

Реа́льний газ — газ, для якого термічне рівняння стану є відмінним від Клапейрона-Менделєєва.На формі залежностей між його параметрами відбивається те, що молекули його взаємодіють між собою та займають певний об'єм.

41 Рівняння Ван-дер-Ваальса

Рівняння Ван дер Ваальса — модельне рівняння стану неідеального газу.

де P — тиск, V — об'єм, N — число молекул, T — температура, kB — стала Больцмана, a та b — характерні для кожного реального газу сталі, які будуть визначені нижче.

Рівняння ван дер Ваальса описує збільшення тиску при зменшенні об'єму розріджених газів, перенасичену пару, перегріту рідину, різке зменшення стисливості в рідкій фазі. Рівняння ван дер Ваальса визначає також критичну температуру, вище якої газ не зріджується при жодному тиску. Фактично рівняння Ван дер Ваальса описує різницю між станом реального та ідеального газів. Поправки a і b мають більше значення при високих тисках газів. Наприклад, для азоту при тиску порядку 80 атм розрахунки проведені за рівняннями ідеального та реального газів різняться приблизно на 5%, а при тиску порядку 400 атм різниця складає вже 100%.

42 Поняття про електромагнітну взаємодію

Електромагні́тна взаємоді́я — найбільш досліджена з чотирьох фундаментальних фізичних взаємодій. Основними рівняннями електромагнетизму є рівняння Максвелла. Поширюється у формі електромагнітного поля, що складається з векторних безмасових квантів — фотонів. Завдяки нульовій масі фотонів взаємодія є далекодійною; прикладом електромагнітної взаємодії на великій відстані є прийом випромінювання галактик і квазарів на відстанях у мільярди світлових років. В електромагнітній взаємодії беруть участь кварки і лептони, що мають електричний заряд.

Електромагнітною взаємодією зумовлено більшість явищ у світі, який оточує людину. Електромагнітна взаємодія відповідає за притягання електронів до ядер атомів, а тому відповідає за формування атомів та молекул і за їхні властивості. Проявом електромагнітної взаємодії є також світло - потік фотонів.

43 Взаємодія нерухомих зарядів.Закон Кулона.

Закон Кулона — один з основних законів електростатики, який визначає величину та напрямок сили взаємодії між двома нерухомими точковими зарядами. Експериментально з задовільною точністю закон вперше встановив Генрі Кавендіш у 1773. Він використовував метод сферичного конденсатора, але не опублікував своїх результатів. У 1785 році закон був встановлений Шарлем Кулоном за допомогою спеціальних крутильних терезів.

Електростатична сила взаємодії F12 двох точкових нерухомих зарядів q1 та q2 у вакуумі прямо пропорційна добутку абсолютних значень зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані r12 між ними.

у векторній формі:

Сила взаємодії направлена вздовж прямої, що з'єднує заряди, причому однойменні заряди відштовхуються, а різнойменні притягуються. Сили, що визначаються законом Кулона адитивні.

44 Поняття про електричне поле. Напруженість електричного поля

Електричне поле — одна зі складових електромагнітного поля, що існує навколо тіл або частинок, що мають електричний заряд, а також у вільному вигляді при зміні магнітного поля (наприклад, в електромагнітних хвилях). Електричне поле може спостерігатися завдяки силовому впливу на заряджені тіла.

Кількісними характеристиками електричного поля є вектор напруженості електричного поля E, який визначається як сила, що діє на одиничний заряд, та вектор електричної індукції D.

У випадку, коли електричне поле не змінюється з часом, його називають електростатичним полем.

Напру́женість електри́чного по́ля — це векторна фізична величина, яка дорівнює сила, яка діє у даній точці простору у даний момент часу на пробний одиничний електричний заряд у електричному полі.

Де F — сила, q — електричний заряд, E — напруженість електричного поля.

В системі СІ вимірюється у В/м, на практиці здебільшого у В/см.

45 Зміст теорії Гауса

Теорема Гауса — один із основних законів електростатики, еквівалентний закону Кулона, твердження про зв'язок між потоком вектора електричної індукції через замкнену поверхню, і сумарним зарядом, в об'ємі, оточеному цією поверхнею. Теорема Гауса справедлива також для змінних полів і є одним із основних законів електродинаміки.

В системі СІ теорема Гауса має вигляд:

де D - вектор електричної індукції, Q - сумарний електричний заряд в об'ємі, оточеному поверхнею S:

де p - густина заряду.

В гаусовій системі одиниць СГСГ теорема Гауса формулюється

де E - напруженість електричного поля.

46 Робота сил електричного поля під час переміщення зарядів

Сили, які діють в електричному полі, – центральні. Поле центральних сил – потенціальне. Під час переміщення тіла із зарядом q на відстань S у електричному полі напруженістю Е під дією сили F виконується робота:

Робота сил електричного поля при переміщенні заряду не залежить від форми шляху, а залежить тільки від взаємного розміщення початкової і кінцевої точок траєкторії.

47 Потенціал методи його вимірювання

Потенціа́л — скалярна характеристика фізичного поля.

Енергетична характеристика будь-якої визначеної точки силового поля. Потенціал існує не для всіх полів, а лише для полів такої конфігурації, де робота з пересування об'єкта не залежить від шляху, яким воно відбувається, а залежить лише від координат початкової та кінцевої точки.

Чисельно потенціал дорівнює роботі, яку здійснюють сили поля, пересуваючи одиницю маси (потенціал тяжіння) чи електричного заряду (електростатичний потенціал) з цієї точки поля до точки, де потенціал вважають рівним нулю. Зазвичай потенціал вважають нульовим на нескінченості. Отже, потенціал — це величина, що чисельно (але не за розмірністю) дорівнює роботі, витраченій на пересування пробного об'єкта з нескінченості в цю точку простору.

48 Електроємність відокремленого провідника двох провідників

Електроємність відокремленого провідника − це фізична величина, яка вимірюється зарядом, потрібним для зміни його потенціалу на одиницю. Електроємність залежить від геометричних розмірів провідника, його форми, від розташування навколо нього інших провідників та діелектричних властивостей середовища. Електроємність не залежить від матеріалу провідника, його агрегатного стану, величини заряду.

49 Конденсатори. Зєднання конденсаторів

Конденсатор − це система двох провідників, розділених шаром діелектрика. Обкладки конденсатора мають заряди чисельно однакові, але протилежні за знаком. Електроємність конденсатора − це відношення абсолютної величини заряду, нагромадженого конденсатором, до різниці потенціалів між його обкладками: .З цієї рівності слідує, що під електроємністю слід розуміти фізичну величину, яка чисельно дорівнює зарядові частинок, які треба перенести з однієї обкладки конденсатора на іншу, щоб змінити напругу між ними на 1 В.

Часто використовують не окремі конденсатори, а кілька з’єднаних між собою.
1) Паралельне з’єднання конденсаторів дозволяє одержати великі ємності:
, , .

2) Послідовне з’єднання:
, , .


50 Типи діелектриків, поляризація діелектриків електричний диполь

Діелектрики поділяються на три типи.

І. Неполярні діелектрики – це діелектрики, які складаються з молекул, центри мас позитивних і негативних зарядів яких збігаються за відсутності елек­тричного поля.

Прикладом неполярних діелектриків є гази , , , , . Молекули таких діелектриків називаються неполярними. Дипольний мо­мент таких молекул за від­сутності зовнішнього елек­тричного поля дорівнює нулю.

IІ. Полярні діелектрики – це діе­лектрики, в яких центри мас позитивних і негативних зарядів не збігаються, тобто мають асиметричну будову. До полярних діелектриків належать гази , , та ін., рідини – вода , соляна кислота , бензол тощо.

Молекули таких діелектриків називають полярними. Ці молекули за відсутності зовнішнього поля мають дипольні моменти . Їх називають жорсткими диполями.

ІІІ. Іонні діелектрики – це речовини, молекули яких мають іонну будову.

Прикладом таких діелектриків є , та інші.

Поляризáція діелектр́ика — виникнення дипольного електричного моменту у діелектрика, поміщеного у зовнішнє електричне поле; явище зміщення електричних зарядів діелектрика під впливом зовнішнього електричного поля зумовлює виникнення внутрішнього електричного поля з протилежним напрямком, наслідком чого є зменшення прикладеного поля.

51 Поняття про ділектричну сприйнятливість

Діелектрична сприйнятливість — фізична величина, що характеризує властивість речовини поляризуватись, тобто змінювати свою поляризацію P під дією електричного поля

. Для анізотропного середовища — тензор. Діелектрична сприйнятливість пов'язана з діелетричною проникністю:

. Тому діелектрична сприйнятливість має ті ж самі властивості (залежність від різних параметрів середовища і зовнішніх умов), що і діелектрична проникність. В системі СІ діелектрична сприйнятливість — безрозмірна величина. У діелектриків вона, як правило, додатня, для вакууму

52 Напруженість електричного поля в діелектриках

Напруженість електричного поля в діелектрику є меншою ніж напруженість такого ж поля у вакуумі. Співвідношення

— визначає діелектричну проникність . Тут Е — напруженість поля, яка створювалася б за одинакових умов у вакуумі, Е0 — напруженість у діелектрику. Очевидно, що у вакуумі .

53 Що таке сегнето діелектрики

Розрізняють поляризацію, наведену в діелектрику під дією зовнішнього електричного поля, і спонтанну (мимовільно) поляризацію, яка виникає в сегнетоелектріках за відсутності зовнішнього поля. У деяких випадках поляризація діелектрика (сегнетоелектріка) відбувається під дією механічних напруг, сил тертя або внаслідок зміни температури. Поляризація - стан діелектрика, яке характеризується наявністю електричного дипольного моменту у будь-якого (або майже будь-якого) елемента його обсягу.

54 Поняття про п’єзоелектрики та електрострикції

П'єзоелектрічні матеріали (п'єзоелектрікі) - це Речовини что змінюють свои Розміри при подачі до них електричного поля, и навпаки при стісненні якіх на питань комерційної торгівлі точках їхніх поверхонь вінікає електричне поле. Широко Використовують в сучасній техніці: давачі тиску, п'єзоелектрічні детонатори, джерела звуку велічезної потужності, мініатюрні генератори вісокої напруги, конденсатори и ін. Найчастіше сучасна людина зустрічається з ними Наприклад в запальнички.

Електростри́кція — зміна розмірів діелектриків (наприклад, сегнетової солі) під дією електричного поля.

Електрострикція пропорційна квадрату напруженості електричного поля і не залежить від зміни його напрямку.

Електрострикція — явище, протилежне п'єзоелектричному ефекту (див. п'єзоелектрика).

Фізично електрострикція зумовлена поляризацією речовини в електричному полі. При поляризації на протилежних сторонах зразка або доменів у зразку виникають електричні заряди протилежного знаку, які притягуються між собою, змушуючи матеріал скорочуватися доти, доки кулонівське притягання не буде врівноважене пружними силами. Відповідно, матеріал розтягається в напрямку, перпендикулярному до поля завдяки коефіцієнту Пуасона.

55 Постійний електричний струм, його характеристики та умови існування

Умови виникнення струму.

Електричним струмом називають спрямований рух заряджених частинок. Кількісними характеристиками струму є його сила струму (відношення заряду: переносимого через поперечний переріз провідника за одиницю часу

і його щільність, що визначається співвідношенням.

Одиницею вимірювання сили струму є ампер (1А - характерне значення струму, споживаного побутовими електронагрівальними приладами).

Необхідними умовами існування струму є наявність вільних носіїв зарядів, замкнутої ланцюга і джерела ЕРС (батареї), що підтримує спрямоване рух.

Електричний струм може існувати в різних середовищах: у металах, вакуумі, газах, в розчинах і розплавах електролітів, у плазмі, в напівпровідниках, у тканинах живих організмів.

При протіканні струму практично завжди відбувається взаємодія носіїв зарядів з навколишнім середовищем, що супроводжується передачею енергії останньої у вигляді тепла. Роль джерела ЕРС як раз і полягає в компенсації теплових втрат у ланцюгах.

Електричний струм у металах зумовлений рухом щодо вільних електронів через кристалічну решітку. Причини існування вільних електронів в проводять кристалах може бути пояснена тільки на мові квантової механіки.

Досвід показує, що сила електричного струму, що протікає по провіднику, пропорційна яка додається до його кінцях різниці потенціалів (закон Ома).

56 Різниця потенціалів, електрорушійна сила, Напруга

Різниця потенціалів — характеристика електричного поля, різниця електростатичних потенціалів у двох точках простору.

. Різниця потенціалів дорівнює роботі, яку потрібно здійснити проти електростатичних сил для того, щоб перемістити одиничний заряд із однієї точки простору в іншу.

Напруга на ділянці електричного кола дорівнює різниці потенціалів у тому випадку, якщо на ділянці немає джерел струму.

Електрорушійна сила — кількісна міра роботи сторонніх сил із переміщення заряду, характеристика джерела струму. иПозначається здебільшого літерою , вимірюється в системі СІ у Вольтах. Зазвичай електрорушійна сила скорочується в текстах до е.р.с. Електрорушійна сила ділянки кола дорівнює енергії, яку отримує одиничний заряд, пройшовши цю ділянку кола.

Для замкненого кола

, де — стороння сила.

Напруга (U) на ділянці електричного кола — фізична величина, що визначається роботою, яка виконується сумарним полем електростатичних і сторонніх сил при переміщенні одиничного позитивного заряду на даній ділянці кола. Поняття напруги є узагальненим поняттям різниці потенціалів: напруга на кінцях ділянки кола дорівнює різниці потенціалів в тому випадку, якщо на цій ділянці не прикладена електрорушійна сила.

Напруга вимірюється у вольтах (B). U=Wст/Q, де Wст - робота сторонніх сил по переміщенню заряду, Q- одиниця заряду U=φ1-φ2, де φ1-φ2- різниця потенціалів. Із закону Ома для неповного кола: U=I·R, де I-струм, R-опір провідника.

Для вимірювання напруги використовуються прилади, які називаються вольтметрами, мілівольтметрами тощо.

Дата добавления: 2015-05-24