Последовательное и параллельное соединение проводников

Вид соединения	Последовательное	Параллельное
Схема соединения
Законы:	1. I=I1=I2= …= In - сила тока одинакова во всех проводниках 2. U=U1+U2 +…+Un - падение напряжения в цепи равно сумме падения напряжений на отдельных участках 3. Общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений на отдельных участках цепи. = + +…+ Þ R = R1+ R2 + ... + Rn Падение напряжения на проводниках прямо пропорционально их сопротивлениям: Если R1= R2 = ... = Rn, то R = nR1	1. U=U1=U2 …=Un - напряжение на всех участках цепи одинаково 2. I=I1+I2+…+In - сила тока в разветвленной части цепи равна сумме сил токов, текущих в разветвленных участках цепи 3. Общее сопротивление цепи равно = + +…+ Сила тока в участках разветвления цепи обратно пропорциональна их сопротивлениям Если R1= R2 = ... = Rn, то R =

Шунтирование амперметра.

Важным примером применения последовательного и параллельного соединения проводов являются различные схемы включения электроизмерительных приборов. Допустим, что имеется некоторый амперметр, рассчитанный на максимальный ток I_max, а требуется измерить большую силу тока. В этом случае параллельно к амперметру присоединяют малое сопротивление r, по которому направится большая часть тока. Его называют обычно шунтом. Сопротивление амперметра – R, и пусть R/r=n. Сила тока в цепи, амперметре и в шунте равны соответственно I, I_а и I_ш. Тогда, = = n или I_ш = I_аn
Полный ток I в цепи равен I = I_а + I_ш = I_а + I_аn = I_а(n+1) или I_а = I r =

Параллельное присоединение шунта к измерительному прибору с целью изменения его чувствительности называют шунтированием.

Схема шунтирования амперметра добавочным малым сопротивлением r.

Работа и мощность постоянного тока. Закон Джоуля – Ленца.

Работа электрического поля по перемещению заряда ∆ q из одной точки в другую равна произведению напряжения U между этими точками на величину заряда Dq: A=DqU

Учитывая, что Dq = IDt получаем: A= IUDt = I²RDt = Dt

При прохождении тока через проводник происходит его нагревание, значит электрическая энергия переходит в тепловую.

Закон Джоуля – Ленца гласит: количество теплоты, выделяемое проводником с током, равно произведению квадрата силы тока, сопротивлению проводника и времени.

Q = I² R t – закон Джоуля – Ленца.

Закон открыт экспериментально независимо друг от друга Дж.Джоулем и Э.Х.Ленцем.

Q = А – по закону сохранения энергии.

Мощность электрического тока равна работе, которая совершается током за единицу времени.P = = IU = I²R = = = Вт = А·В (Ватт)

Единицы работы и энергии: 1 Вт · с = 1 Дж

1 Вт · ч = 3600 Дж = 3,6 · 10³ Дж

1 кВт · ч = 3600 000 Дж = 3,6 · 10 ⁶ Дж