Богданов К.Ю. — учебник по физике для 10 класса

§ 42. ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА. ЗАКОН ОМА ДЛЯ ПОЛНОЙ ЦЕПИ.

Сила тока в замкнутой цепи равна отношению электродвижущей силы к полному сопротивлению цепи.

Если свободные заряды перемещаются в электрической цепи по замкнутой траектории, то такую цепь называют полной или замкнутой. При этом на каждом из участков такой цепи работа электростатических сил переходит в тепловую, механическую или энергию химических связей (см. §41). Так как работа электростатических сил, перемещающих заряд по замкнутой траектории, всегда равна нулю (см. §37), то только силы электростатического поля не могут обеспечить постоянное движение зарядов по замкнутой траектории.

Чтобы электрический ток в замкнутой цепи не прекращался, необходимо включить в неё источник тока (см. рис. 42а), внутри которого перемещение свободных зарядов происходило бы не под действием электростатических сил, а при участии любых других сил, называемых

сторонними. Например, в цепи на рис. 42а, свободные заряды, перемещаются от тела А к телу Б под действием электростатических сил, а сторонние силы источника питания заставляют их возвращаться обратно – от Б к А.

Природа сторонних сил может быть разной. В гальванических элементах (батарейках и аккумуляторах), которые служат источниками постоянного тока, сторонние силы возникают в результате химических реакций между электродами и жидким электролитом. В генераторах переменного тока различных электростанций (гидроэлектростанций, тепловых и атомных) сторонние силы – это силы, действующие на свободные заряды, перемещающиеся в магнитном поле. В фотоэлементах сторонние силы возникают при действии света на электроны атомов, входящих в состав некоторых веществ.

Сторонние силы в источнике тока разделяют разноимённые электрические заряды друг от друга, совершая работу против электростатических (кулоновских сил). Контакт (полюс) источника тока, где в результате действия сторонних сил накапливается положительный заряд, называют положительным, а противоположно заряженный полюс – отрицательным, обозначая их так, как изображено на рис. 42б. Очевидно, что чем больший заряд накопится на полюсе источника тока, тем больше работы совершили сторонние силы по разделению зарядов, т.к. работа против кулоновских сил прямо пропорциональна величине заряда. Поэтому  отношение работы,

А_ст, сторонних сил, перемещающих заряд q внутри источника тока от отрицательного полюса к положительному, не зависит от величины заряда и служит характеристикой источника тока, называемой электродвижущей силой (ЭДС) источника, E :

Как и разность потенциалов, ЭДС в СИ измеряют в вольтах.

Сопротивление источника тока или внутреннее сопротивление тоже является его важной характеристикой. Внутренним сопротивлением гальванического элемента, например, является сопротивление электродов и электролита, находящегося между ними. Внешним участком замкнутой цепи называют её участок, подсоединённый снаружи к источнику тока (см. рис. 42а).

Чтобы определить, как зависит сила тока от ЭДС источника в цепи, изображённой на рис. 42а, нарисуем эквивалентную схему (см. рис. 42в

), где R соответствует сопротивлению проводника между А и Б, (внешняя цепь), а r – внутреннему сопротивлению источника тока. Согласно закону Джоуля-Ленца работа  А_полн тока, протекающего по замкнутой цепи, за интервал времени t равна:

А_полн = I^2.R^.t + I^2.r^.t .                      (42.2)

Из закона сохранения энергии следует, что работа тока должна быть равна работе сторонних сил А_стор

= E^.q = E^.It . Приравняв А_полн из (42.2) и А_стор , получаем следующее выражение для I:

которое называют законом Ома для полной цепи.

Легко показать, что, если полная цепь содержит несколько последовательно соединённых источников тока, то для вычисления силы тока по формуле (42.3) следует вместо E взять алгебраическую сумму ЭДС всех этих источников, выбрав какое-нибудь направление обхода цепи, например, по часовой стрелке (рис. 42г). Если при таком обходе мы идём от положительного полюса источника тока к отрицательному, то ЭДС данного источника следует суммировать со знаком минус.

 

Вопросы для повторения:

·        Чему равна ЭДС источника тока?

·        Сформулируйте закон Ома для полной цепи.

 

Рис. 42. (а) – замкнутая цепь с источником тока; (б) — обозначение источника постоянного тока; (в) – к выводу закона Ома для полной цепи; (г) – закон Ома для полной цепи, содержащей несколько источников тока.

 

Электрические цепи — что это, определение и ответ

Через конденсатор постоянный ток не течёт.

Напряжение на параллельных участках цепи одинаково.

В системе отключенных конденсаторов заряд всегда остаётся постоянным. Напряжение и ёмкость может меняться.

Выделившееся количество теплоты равно разности начальной и конечной энергии:

Q = E_н – Е_к ¸ где

Q ― выделившееся тепло [Дж];

E_н ― начальная энергия системы [Дж];

Е_к ― конечная энергия системы [Дж].

Начальные и конечные энергии определяются энергиями конденсаторов и катушек индуктивности входящих в цепь.

Плоский конденсатор представляет собой пластинки, на которых может скапливаться заряд. Между пластинками находится пространство, заполненное диэлектриком (или воздухом в роли диэлектрика). Поскольку диэлектрики ― вещества, плохо проводящие ток, от одной пластины конденсатора через слой диэлектрика на другую пластину заряд перейти не может, а значит, через конденсатор ток не проходит. Если на участке цепи находится такой конденсатор ― этот участок «заблокирован», тока в нем нет.

Если на участке цепи находится конденсатор не заряженный, или заряженный частично, а цепь подключают к источнику тока ― на обкладках конденсатора начинает скапливаться заряд. Это означает, что на этом участке цепи до конденсатора есть ток ― до тех пор, пока конденсатор не заряжен полностью.

Если цепь от источника тока отключить, и в ней есть заряженный конденсатор ― конденсатор начинает разряжаться. Заряды с одной обкладки конденсатора пытаются перейти на другую, по «длинному пути» ― через всю цепь, создавая, таким образом, ток. Ток в такой цепи будет до тех пор, пока конденсатор не разрядится.

Пусть в цепи есть два резистора с сопротивлениями R₁ и R₂, источник ЭДС ε, и конденсатор емкостью C:

Конденсатор C полностью заряжен. В этом случае токи в цепи не проходят через участок цепи FG ― его словно нет в цепи, и в расчетах параметров цепи он не учитывается. Ток считается выходящим из положительно заряженной клеммы источника ЭДС (тонкая и длинная) к входящим в отрицательно заряженную клемму (жирная короткая черта):

Конденсатор разряжен или заряжен не док конца. В этом случае конденсатор только заряжается, и ток в цепи через точку F проходит — вплоть до обкладки конденсатора – но дальше, в точку G ток не проходит.

Конденсатор заряжен, но от источника ЭДС цепь отключена. В этом случае ток идет через всю цепь ― пока конденсатор может служить источником зарядов и пока полностью не разрядится. Когда конденсатор разрядится ― ток в цепи прекратится.

Напряжения на всех параллельных участках цепи равны ― это основное свойство параллельного подключения. Вне зависимости от того, находится на ветви резистор, или конденсатор. Таким образом, во всех случаях для примера выше, напряжение на конденсаторе C равно напряжению на резисторе R₁, и равно напряжению на резисторе R₂. Благодаря этому свойству, зная, например, энергию, скопившуюся на заряженном конденсаторе, или его заряд, можно вычислить напряжение на резисторах.

После установления равновесия, напряжение есть только на конденсаторах, не подключенных параллельно к резисторам.

В цепи, изображенной на рисунке, есть ЭДС и резисторы с сопротивлениями R₁ и R₂, оба конденсатора емкостями C₁ и C₂ разряжены.

Ток от источника ЭДС до конденсатора C₁ будет идти до тех пор, пока конденсатор C₁ не будет полностью заряжен. При этом от конденсатора C₁ дальше заряды не проходят ― ни на резисторы R₁ и R₂, ни на конденсаторC₂. Как только конденсатор C₁ полностью заряжается, в системе наступает состояние равновесия ― напряжение на конденсаторе становится равным ЭДС, весь возможный заряд конденсатор принял. Поскольку ток через него не прошел до конденсатора C₂ ― этот конденсатор так и остался незаряженным. Напряжение есть лишь на конденсаторе C₁, а на конденсаторе C₂ напряжение равно нулю. Зарядка конденсатораC₁:

После того, как конденсатор C₁ заряжен, ток в цепи прекращается.

В цепи, изображенной на рисунке, есть ЭДС и резисторы с сопротивлениями R₁ и R₂, все три конденсатора емкостями C₁, C₂ и C₃ разряжены.

Ток, выходя из источника ЭДС, разделяется на два тока ― один питает подзарядку конденсатораC₁, а другой ― конденсатораC₂. Состояние равновесия наступает, когда оба конденсатора полностью заряжены ― в цепи ток больше не проходит. Но так как ток дальше конденсаторов не проходит ― конденсатор C₃ не получает заряд, и остается разряженным. Напряжение на конденсаторе C₃ равно нулю.

Зарядка конденсаторов C₁ иC₂:

После того, как конденсаторыC₁ и C₂ заряжены, ток в цепи прекращается.

ecobee EMS Si Термостат | Snap One

Дом | Умная безопасность и доступ | Термостаты | ecobee EMS Si Термостат Термостаты | Кнопка с гравировкой

https://www.snapav.com/shop/AjaxRequisitionListCreateView?catalogId=10010&editable=true&currentSelection=joblistDetailsSlct&storeId=10151&langId=-1 в наличии в наличии вскоре призыв к доступности распродано призыв к прибытию выполненопартнером

Описание

Описание

Ecobee EMS Si обеспечивает мощность для мониторинга и управления системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в коммерческих зданиях и автоматизации вспомогательных устройств — и все это в разы дешевле системы автоматизации здания.

Термостат ecobee EMS Si

Ecobee EMS Si обеспечивает мощность для мониторинга и управления системами отопления, вентиляции и кондиционирования коммерческих зданий и автоматизации вспомогательных устройств — и все это за небольшую часть стоимости системы автоматизации здания.

Большая экономия с EMS Si

Самое экономичное решение для управления энергопотреблением.

Управление. В любое время в любом месте.

Клиенты могут управлять неограниченным количеством термостатов с одного веб-портала и мобильного приложения.

Контролируемый доступ

Администраторы имеют полный контроль над настройками термостата и могут устанавливать различные разрешения для управляющих зданием и других сотрудников. Администраторы могут ограничить доступ сотрудников или заблокировать термостаты, чтобы свести к минимуму потери энергии.

Легкий мониторинг

Инструменты удаленной диагностики и отчетности ecobee

помогают удаленно выявлять и оценивать проблемы, сокращая время на администрирование и затраты на обслуживание ОВК.

Умный, очень умный

Интеллектуальные алгоритмы используют тысячи точек данных для оптимизации комфорта, когда здание занято, и экономии энергии, когда в нем нет людей.

Совместимость

• Обычный (2H/2C)
• Тепловой насос (3H/2C), вкл. 1-ступенчатый дополнительный нагрев
• Газ, масло, электричество
• Двухтопливный

Душевное спокойствие

• Автоматические оповещения и сервисные напоминания
• Отчеты HVAC для удаленной диагностики и устранения неполадок

Связь и безопасность

ecobee использует новейшие технологии шифрования для обеспечения защиты данных как при передаче, так и при доступе к сети. Ecobee EMS Si предназначен для поддержки:

• 802.11 b/g/n беспроводных маршрутизаторов
• Методы шифрования WEP 64, WEP 128, WPA и WPA2
• 168-битное SSL-шифрование
• DHCP (динамическая) или статическая IP-адресация

Автоматика

Два входа с сухими контактами и/или резистивные датчики температуры 10K, которые можно запрограммировать на:

• Действовать как датчик управления термостатом
• Монитор морозильников и холодильников
• Отрегулируйте заданную температуру нагрева и/или охлаждения
• Переключить систему в режим занятости или отсутствия
• Выключить компрессор
• Включить вентилятор
• Отключить обогрев

Простая установка

• Установка и настройка менее чем за час
• Автоматически определяет локальную сеть wi-fi
• Шлюз не требуется

Технические характеристики

Технические характеристики

EB-EMSSi-01
5,5 дюйма x 3,25 дюйма x 1 дюйм
Менее 3,5 ВА
от -31°F до 113°F (от -35°C до 45°C)
Безопасность транспортного уровня (TLS)
Wi-Fi, IEEE 802. 11 b/g/n @ 2,4 ГГц, защищенный доступ Wi-Fi (WAP/WAP2), проводная эквивалентная конфиденциальность (WEP), DHCP (динамическая) или статическая IP-адресация, 915 МГц
от 5% до 95% относительной влажности дисплей: от 20% до 90% относительной влажности

Поддержка

Распределенная гарантия бренда

Мы хотим максимально упростить нашу программу для сторонних партнеров. Вот почему мы обрабатываем все претензии напрямую, без телефонных меток третьих лиц. Конкретные условия гарантии и подробности от производителя можно найти в ограниченной гарантии ecobee.

В настоящее время эта функция не оптимизирована для мобильных устройств. Приносим извинения за возможные неудобства. Пожалуйста, получите доступ к гравировкам Keycap с планшета или настольного компьютера.

Ecobee EB-EMSSI-01 ECOBEE EMS SI КОММЕРЧЕСКИЙ

Этот продукт был заменен на

• supersededBy»> {{supersede.ErpNumber}} — {{supersede.ProductName}}

Этот продукт устарел

{{section.sectionName}}

{{опция.описание}}

Кол-во 1″>несколько {{vm.product.multipleSaleQty}}

Цена за количество

Пикап

Стандартная доставка

Описание

hasDescription»> Описание

Замена для

• {{replaced.ErpNumber}} — {{replaced.ProductName}}

Документы

• {{документ.описание || название документа}}

Технические характеристики

Технические характеристики

{{customField. Name}}	{{customField.Value}}

{{customField.Name}}	{{customField.Value}}

Список деталей оборудования

Принадлежности

accessoryList.products track by product.id»>

Описание		Статус	шт. Заказано	Цена за единицу

Нет данных для этого продукта

{{specification.