Тұрақты электр тоғы

1. Тұрақты электр тоғы

2. 1.Ток сипаттамасы

Электр
зарядтарының
бағытталған
қозғалысын электр тогы деп атайды.
Электр өрісi әсерімен зарядтардың
қозғалысын өткізгіш ток дейді
E
Басқа әсерімен пайда
болған тоқты
конвекциялық ток деп
атайды

3. 2. Ток тасушылары

1.Металдарда – еркін электрондар
2.Электролиттерде – оң және теріс
зарядталған иондар
3.Газда – электрондар мен иондар
4.Жартылай
өткізгіштердеэлектрондар мен кемтіктер

4. Ток бағыты

5.

Күші мен бағыты уақытқа байланысты
өзгермейтін тоқты тұрақты тоқ деп
атайды.
dq
I
dt
(1)
Кл
А с
q
I const
t
(2)

6.

Электр тоғы тоқ тығыздығымен де
сипатталады. Электр тоғының тығыздығы j
деп өткізгіштің бір өлшем қимасынан
өтетін тоқ күшін I айтады.
(3)
dI
j
dS
(4)
A
м2
Тоқ тығыздығы - векторлық шама, оның
бағыты тоқ бағытына, яғни оң зарядтардың
қозғалысымен бағыттас болады.

7.

Электрондық теория тұрғысынан алғанда тоқ күші
әрбір бөлшектің таситын зарядына, бөлшектің
концентрациясына, олардың бағытталған
қозғалысының жылдамдығына және өткізгіштің
көлденең қимасының ауданына тәуелді.
q neV
d dt
dV Sd S dt dq ne Sdt

8.

dq
I
ne S
dt
I
j ne
S
(5)
(6)
I
jdS

9.

Электр тоғының пайда болу
шарттары:
1.Электр тоғы пайда болу үшін
өткізгіште
еркін
зарядталған
бөлшектердің болуы қажет
2.Электр зарядтарын қозғалысқа келтіру
үшін элект өрісін тудыру керек.

10.

Электр қозғаушы күш
ЭҚК
А
q
(7 )
U 1 2

11.

A q ( 1 2 ) qU
Бөгде күш
F qEб
Бөгде күштің жұмысы
2
2
1
1
A Fб d q Ed
U
А
q

12.

Тұйық тізбектегі әсер етуші эқк бөгде
күштер өрісінің кернеу векторының
циркуляциясына тең
Eб dl
(8)
l
Қорытқы күш
F Fэлст Fб q( E Eб )

13.

2
A12 Aэлст Aб q Edl q Eб dl
2
1
1
q( 1 2 ) q 12
(9)
Кернеу
Aэлст Aб
U12
1 2 12 (10)
q

14.

Ом заңдары
Тізбек бөлігі үшін Ом
заңы
U12 1 2
U RI
U
R
I
I
1 2
R
U
R
1В
1Ом
1А

15.

1
I U
R
Өткізгіштің кедергісіне кері шама
электрлік өткізгіштік деп аталады.
1
R
Өткізгіштіктің өлшем бірлігі – сименс
(См), 1См –кедергісі 1 Ом тізбектің
бөлігінің өткізгіштігі.

16. Вольт-ампер сипаттамасы

I f (U )

17.

l
R
S
RS
l
- пропорционалдық коэффициент,заттың
меншікті электрлік кедергісі.
Ом м
Ом м
м
2

18.

t 0 (1 t )
0
Rt R0 (1 t )
0
1
273
- кедергінің температуралық коэффициенті
R R0 T

19.

Біртекті емес тізбек
бөлігіне арналған Ом заңы
I
R r

20.

dU
dI
R
dI jdS
dU Edl
Edl 1
jdS
EdS
dl
dS

21.

j
1
j E
E
1
Дифференциал түрде
Ом заңы

22.

I1 I 2 I
U U1 U 2
IR IR1 IR2
R R1 R2

23.

U U1 U 2
U U U
R R1 R2
I I1 I 2
1 1
1
R R1 R2

24.

Тоқтың жұмысы және қуаты
dq Idt
dA Udq IUdt
U2
A qU IUt
t I 2 Rt
R
- тізбектің бөлігіндегі
уақытта
атқарылған электр тоғының жұмысы

25.

A
I U
t
- электр тоғының қуаты
2
U
I R
R
2

26.

Джоуль-Ленц заңы
dA dQ
dQ I R dt
2
dQ
- ток жүрген кезде уақыт аралығында
өткізгіштің бойынан бөлінген жылу.
2
U
Q I U t
t
R

27.

dV dSd
dl
R
dS
dl
2
dt j dVdt
dQ I Rdt ( jdS )
dS
2
dQ
dVdt
2
j
2

28.

1
j E
1
E E
E
2
2
2
2
Дифференциал түрде
Джоуль-Ленц заңы

29.

Тармақталған тізбек үшін Кирхгоф ережесі
Кирхгофтың бірінші ережесі
Екіден артық өткізгіштер
қосылатын нүктені түйін
дейді. Түйінге кіретін
тоқ, оң тоқ күші, ал
түйінмен шығатын тоқ
теріс болады.

30.

n
Ii 0
i 1
Түйін үшін тоқтардың алгебралық қосындысы
нөлге тең.
Сурет үшін Кирхгофтың бірінші заңы келесі
түрде жазылады:
I1 I 2 I 3 I 4 I 5 0

31.

Тармақталған тізбек үшін Кирхгоф заңы.
Тармақталған тізбектің мысалы.
а в
-э.қ.к. тоқ көзі.
- активті кедергі.
- тізбек
бөлігіндегі
тоқ күші

32.

Біртекті емес тізбек бөлігі үшін Ом заңын
3 рет қолданамыз(бөліктері үшін АВ, ВС,СА).
Егер э.қ.к. ішінде контур айнымалы минустан плюске
болса,
онда
және керісінше плюстен минусқа
болса,
онда
.
а в

33.

Кирхгофтың екінші ережесі:
Ii Ri k
I1
I2
I3
I 3 R3 I1R1 1
I 3 R3 I 2 R2 2 1

34.

Кирхгофтың екінші ережесі:
тармақталған тізбек үшін жалпы
Ом заңының салдарынан
қорытылып шығады.
Контурды бір нүктеден бастап әрі қарай
сағат тілінің жүрісі бойында айналу
керек; оның бағыты бағыттас тоқтарды

35.

Барлық тізбек бөлігіндегі туынды
ағытын таңдау; реалдық тоқтың бағыты
есепті шешу кезінде анықталады: егер,
ізделінетін ток оң болса, онда оның
бағыты дұрыс алынған, ал егер теріс
болса – оның бастапқы бағыты таңдаған
бағытқа қарама-қарсы болады

36.

Газдық разряд – газда өтетін электр тоғы.
Иондану
u E

37.

u – иондардың қозғалғыштығы
Газ тоғы үшін Ом заңы
j en(u u ) E E
en(u u )

38.

Газ разряд үшін вольт-ампер
сипаттамасы

39.

с
оңы