сторонним. Полная напряженность поля, действующего внутри проводника на заряды, в общем случае равна E+EСТ. Соответственно, дифференциальный закон Ома имеет вид:
или ,(4)
где - удельное сопротивление материала проводника, а- его удельная электропроводность.
Закон Ома в комплексной форме справедлив также для синусоидальных квазистационарных токов:
(5)
где z - полное комплексное сопротивление: , r – активное сопротивление, а x - реактивное сопротивление цепи. При наличии индуктивности L и емкости С в цепи квазистационарного тока частоты
.
Существует несколько видов закона Ома.
Закон Ома для однородного участка цепи (не содержащего источника тока): сила тока в проводнике прямо пропорциональна приложенному напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника:
Закон Ома для замкнутой цепи: сила тока в замкнутой цепи равна отношению ЭДС источника тока к суммарному сопротивлению всей цепи:
где R - сопротивление внешней цепи, r – внутреннее сопротивление источника тока.
R-+
R
Закон Ома для неоднородного участка цепи (участка цепи с источником тока):
R
; где - разность потенциалов на концах участка цепи,- ЭДС источника тока, входящего в участок.
Способность вещества проводить ток характеризуется его удельным сопротивлением либо проводимостью . Их величина определяется химической природой вещества и условиями, в частности температурой, при которых оно находится. Для большинства металлов удельное сопротивление растет с температурой приблизительно по линейному закону:
;
где — удельное сопротивление при 0°С, t — температура по шкале Цельсия, а — коэффициент, численно равный примерно 1/273. Переходя к абсолютной температуре, получаемПри низких температурах наблюдаются отступления от этой закономерности. В большинстве случаев зависимость от T следует кривой 1 на рисунке.
Величина остаточного сопротивления в сильной степени зависит от чистоты материала и наличия остаточных механических напряжений в образце. Поэтому после отжига заметно уменьшается. У абсолютно чистого металла с идеально правильной кристаллической решеткой при абсолютном нуле .
У большой группы металлов и сплавов при температуре порядка нескольких градусов Кельвина сопротивление скачком обращается в нуль (кривая 2 на рисунке). Впервые это явление, названное сверхпроводимостью, было обнаружено в 1911 г. Камерлинг - Оннесом для ртути. В дальнейшем сверхпроводимость была обнаружена у свинца, олова, цинка, алюминия и других металлов, а также у ряда сплавов. Для каждого сверхпроводника имеется своя критическая температура Тк, при которой он переходит в сверхпроводящее состояние. При действии на сверхпроводник магнитного поля сверхпроводящее состояние нарушается. Величина критического поля HK, разрушающего сверхпроводимость, равна нулю при Т = Тк и растет с понижением температуры.
Полное теоретическое объяснение сверхпроводимости было дано в 1958 г. советским физиком Н. Н. Боголюбовым и его сотрудниками.
Зависимость электрического сопротивления от температуры положена в основу термометров сопротивления. Такой термометр представляет собой металлическую (обычно платиновую) проволоку, намотанную на фарфоровый или
Похожие работы
Тема: История открытия закона Ома, виды закона Ома |
Предмет/Тип: Физика (Реферат) |
Тема: Признаки, виды и значение закона |
Предмет/Тип: Основы права (Реферат) |
Тема: Виды соединения резисторов. Проверка I закона Кирхгофа |
Предмет/Тип: Другое (Практическое задание) |
Тема: История открытия и подтверждения периодического закона Д.И. Менделеева |
Предмет/Тип: Химия (Реферат) |
Тема: История открытия и подтверждения периодического закона Д.И. Менделеева |
Предмет/Тип: Химия (Реферат) |
Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы