Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Пример 6.2.




Сколько электронов должно пройти через проводник в течение 1 с, чтобы ток в проводнике был равен 1 А?

Решение

1. обозначим суммарное число электронов в проводнике буквой «n»;

2. тогда через проводник должен пройти суммарный заряд (без учета знака заряда)

Q = n*

3. из формулы тока

=

найдем количество электронов

n = = = 6,25*1018.

Таким образом, для получения тока в 1 А через проводник должны пройти каждую секунду 6,25*1018 электронов.

Значит, при токе 10 А число электронов в проводнике в 10 раз больше числа

6,25*1018, т.е. n' = 6,25*1019 электронов, при токе 100 А – в 100 раз больше, т.е. n'' =

= 6,25*1020 электронов, и т. д.

 

Виды тока

Существует множество разновидностей (видов) тока. Использование того или иного вида тока зависит от назначения электротехнического устройства, в котором используется данный вид тока.

Например, в машинах постоянного тока и аккумуляторах используется постоянный ток (рис. 6.3, а), в машинах переменного тока и трансформаторах – переменный (рис. 6.3, б), в выпрямительных устройствах (например, в адаптерах мобильных телефонов) – пульсирующий (рис. 6.3, в), и т. п.

 

Рис. 6.3. Некоторые виды электрического тока: а – постоянный; б – переменный;

в – пульсирующий ток

 

Постоянным называется электрический ток, значение которого не изменяется во времени.

Переменный ток изменяется во времени как по значению (величине), так и по направлению (знаку).

Пульсирующим называется ток, который во времени изменяется по значению (величине), но не изменяется по направлению (знаку).

Такой ток получается в схемах выпрямления, предназначенных для преобразования переменного тока в постоянный. Для уменьшения пульсаций тока применяют разного рода электрические фильтры, преобразующие пульсирующий ток (рис. 6.3, в) в постоянный (рис. 6.3, а).

Filter – в переводе с английского «войлок». В первых фильтрах, задерживающих взвешенные частицы в разного рода жидкостях, физики и алхимики, начиная со средних веков, использовали именно войлок.

 

Внутреннее сопротивление источника ЭДС

Любой источник электроэнергии имеет внутреннее сопротивление , в котором часть электрической энергии источника превращается в тепловую. Поэтому при работе источники электроэнергии нагреваются.

Значение (величина) внутреннего сопротивления источника ЭДС зависит от вида источника и его мощности.

Например, внутреннее сопротивление одной банки кислотных аккумуляторов составляет = 0,003…0,005 Ом, т. е незначительно. В то же время такое же сопротивление одной банки щелочных аккумуляторов в десятки раз больше.

Это означает, что при одинаковых токах щелочные аккумуляторы нагреваются гораздо сильнее кислотных. Объясняется же это тем, что количество тепла (Дж), выделяемое в сопротивлении, пропорционально значению самого сопротивления r (закон Джоуля-Ленца, более подробно см. § 6.11. Тепловое действие тока):

Q = , (6.4)

где I – сила тока, протекающего через сопротивление, А;

r – значение сопротивления, Ом;

t – время протекания тока через сопротивление, с (секунды).

Другой пример, показывающий зависимость внутреннего сопротивления от мощности источника ЭДС.

В генераторах постоянного тока внутреннее сопротивление (обмотки якоря генератора) тем меньше, чем больше мощность генератора.

Например, у генератора номинальной мощностью 1,1 кВт сопротивление обмотки якоря = 0,1375 Ом, а у генератора номинальной мощностью 55 кВт сопротивление обмотки якоря = 0,0185 Ом, т.е. в 7,6 (0,1375/0,0185 ≈ 7,7) меньше.

Такое же соотношение справедливо для генераторов переменного тока – чем крупней генератор, тем сопротивление его обмотки статора меньше.

 







Дата добавления: 2015-08-27; просмотров: 304. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2019 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия