Презентация на тему "Причины электрического тока" по физике

Презентация по слайдам
Слайд №1

Текст слайда: Причины электрического тока Для возникновения электрического тока требуется наличие свободных, не закрепленных заряженных частиц, которые в электростатическом поле неподвижных зарядов приходят в состояние упорядоченного движения вдоль силовых линий поля. Упорядоченное движение свободных зарядов вдоль силовых линий поля - электрический ток.


Слайд №2

Текст слайда: - объемная плотность заряда. Уравнение Пуассона:


Слайд №3

Текст слайда: Если заряды неподвижны, то ρ =ρ(t)=const, Е=E(x,y,z), φ= φ(x,y,z). Поле - электростатическое. Если есть свободные заряды, то = (t), следовательно Е=E(x,y,z,t), φ= φ(x,y,z,t). Появляется электрический ток. Поле перестает быть электростатическим.


Слайд №4

Текст слайда: Сила тока I - заряд, перенесенный через заданную поверхность S (или через поперечное сечение проводника), в единицу времени, т.е.:


Слайд №5

Текст слайда: Если при перемещении свободных зарядов перераспределения зарядов в пространстве не происходит, то электрическое поле – снова статическое. Этот частный случай есть случай постоянного тока. Ток, не изменяющийся по величине со временем – называется постоянным током размерность силы тока в СИ:


Слайд №6

Текст слайда: Плотность тока модуль вектора плотности тока численно равен отношению силы тока через элементарную площадку, перпендикулярную направлению движения носителей заряда, к ее площади


Слайд №7

Текст слайда: Плотность тока j связана с плотностью свободных зарядов ρ и со скоростью их движения :


Слайд №8

Текст слайда: Поле вектора можно изобразить графически с помощью линий тока, которые проводят так же, как и линии вектора напряженности


Слайд №9

Текст слайда: Зная в каждой точке некоторой поверхности S можно найти силу тока через эту поверхность, как поток вектора :


Слайд №10

Текст слайда: Уравнение непрерывности дает заряд, выходящий в единицу времени наружу из объема V, охваченного поверхностью S. V


Слайд №11

Текст слайда: Плотность постоянного электрического тока одинакова по всему поперечному сечению S однородного проводника. Поэтому для постоянного тока в однородном проводнике с поперечным сечением S сила тока:


Слайд №12

Текст слайда: Из этого следует, что плотности постоянного тока в различных поперечных сечениях 1 и 2 цепи обратно пропорциональны площадям S1 и S2 этих сечений :


Слайд №13

Текст слайда: Пусть S – замкнутая поверхность, а векторы всюду проведены по внешним нормалям Тогда поток вектора сквозь эту поверхность S равен электрическому току I, идущему вовне из области, ограниченный замкнутой поверхностью S. Следовательно, согласно закону сохранения электрического заряда, суммарный электрический заряд q, охватываемый поверхностью S, изменяется за время на , тогда в интегральной форме можно записать: .


Слайд №14

Текст слайда: В интегральной форме можно записать: Это соотношение называется уравнением непрерывности. Оно является, по существу, выражением закона сохранения электрического заряда. Дифференциальная форма записи уравнения непрерывности.


Слайд №15

Текст слайда: В случае постоянного тока, распределение зарядов в пространстве должно оставаться неизменным: следовательно, это уравнение непрерывности для постоянного тока (в интегральной форме). В дифференциальной форме уравнение непрерывности для постоянного тока:


Слайд №16

Текст слайда: Если ток постоянный, то избыточный заряд внутри однородного проводника всюду равен нулю. Докажем это: т.к. для постоянного тока справедливо уравнение отсюда Избыточный заряд может появиться только на поверхности проводника в местах соприкосновения с другими проводниками, а также там, где проводник имеет неоднородности.


Слайд №17

Текст слайда: Перемещение положительного заряда от «-» к «+» возможно лишь с помощью сил неэлектрического происхождения (сторонних сил): химические процессы, диффузия носителей заряда, вихревые электрические поля. Сторонние силы и ЭДС


Слайд №18

Текст слайда: Величина, равная работе сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда в цепи, называется электродвижущей силой (Э.Д.С.), действующей в цепи:


Слайд №19

Текст слайда: Стороннюю силу, действующую на заряд, можно представить в виде: – напряженность поля сторонних сил.


Слайд №20

Текст слайда: Работа сторонних сил на участке 1 – 2: Тогда Э.Д.С. Для замкнутой цепи:


Слайд №21

Текст слайда: Циркуляция вектора напряженности сторонних сил равна Э.Д.С., действующей в замкнутой цепи (алгебраической сумме ЭДС). Поле сторонних сил не обязательно является потенциальным(!!!)


Добавить комментарий