Понятие об электрическом сопротивлении и проводимости

Сверхпроводи́мость — свойство некоторых материаловобладать строго нулевым электрическим сопротивлениемпри достижении имитемпературы ниже определённого значения (критическая температура).

13. Сторонние электрические силы. ЭДС. Закон Ома для полной цепи. Закон Ома для участка цепи содержащей ЭДС. Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа. Мост Уитстона. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца. КПД источника тока.

Сторонние силы и ЭДС

Для того, чтобы поддерживать ток достаточно длительное время, необходимо от конца проводника с меньшим потенциалом непрерывно отводить, а к другому концу – с большим потенциалом – подводить электрические заряды. Т.е. необходим круговорот зарядов. Поэтому в замкнутой цепи, наряду с нормальным движением зарядов, должны быть участки, на которых движение (положительных) зарядов происходит в направлении возрастания потенциала, т.е. против сил электрического поля Перемещение заряда на этих участках возможно лишь с помощью сил неэлектрического происхождения (сторонних сил): химические процессы, диффузия носителей заряда, вихревые электрические поля. Аналогия: насос, качающий воду в водонапорную башню, действует за счет негравитационных сил (электромотор). Сторонние силы можно характеризовать работой, которую они совершают над перемещающимися по замкнутой цепи или ее участку зарядами. Величина, равная работе сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда в цепи, называетсяэлектродвижущей силой (ЭДС), действующей в цепи:   . (7.4.1)   Как видно из (7.4.1), размерность ЭДС совпадает с размерностью потенциала, т.е. измеряется в вольтах. Стороннюю силу, действующую на заряд, можно представить в виде:   (7.4.2)   – напряженность поля сторонних сил. Работа сторонних сил на участке 1 – 2:   тогда (7.4.3)   Для замкнутой цепи:   (7.4.4)   Циркуляция вектора напряженности сторонних сил равна ЭДС, действующей в замкнутой цепи (алгебраической сумме ЭДС) . При этом необходимо помнить, что поле сторонних сил не является потенциальным, и к нему нельзя применять термин разность потенциалов или напряжение.

Закон Ома для полной цепи - сила тока в цепи пропорциональна действующей в цепи ЭДС и обратно пропорциональна сумме сопротивлений цепи и внутреннего сопротивления источника.

§ 2.6. Закон Ома для участка цепи, содержащего источник ЭДС. Обобщенный закон Ома. Закон (правило) Ома для участка цепи, содержащего источник ЭДС, позволяет найти ток этого участка по известной разности потенциалов (φ_а - φ_с)на концах участка цепи и имеющейся на этом участке ЭДС E.