1. Постоянный ток.
2. Условия существования тока.
3. Величины, характеризующие постоянный ток.
| Постоянный электрический ток. Направленное (упорядоченное) движение свободных заряженных частиц под действием электрического поля называется электрическим током. | |
| Условия существования тока: 1. Наличие свободных зарядов. 2. Наличие электрического поля, т.е. разности потенциалов. Свободные заряды имеются в проводниках. Электрическое поле создается источниками тока | |
| При прохождении тока через проводник он оказывает следующие действия: 1. Тепловое (нагревание проводника током). Например: работа электрического чайника, утюга и т.д.). 2. Магнитное (возникновение магнитного поля вокруг проводника с током). Например: работа электродвигателя, электроизмерительных приборов). 3. Химическое (химические реакции при прохождении тока через некоторые вещества). Например: электролиз. Можно также говорить о 4. Световом (сопровождает тепловое действие). Например: свечение нити накала электрической лампочки. 5. Механическом (сопровождает магнитное или тепловое). Например: деформация проводника при нагревании, поворот рамки с током в магнитном поле). 6. Биологическом (физиологическом). Например: поражение человека током, использование действия тока в медицине. | |
| Основные величины, описывающие процесс прохождения тока по проводнику. | |
| 1. Сила тока I - скалярная величина, равная отношению заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, промежутку времени, в течение которого шел ток.Сила тока показывает, какой заряд проходит через поперечное сечение проводника за единицу времени. | |
| В СИ единица силы тока устанавливается как основная по магнитному действию тока: если отрезки двух бесконечно длинных проводников с током по 1 м каждый, находящиеся в вакууме на расстоянии 1 м друг от друга, взаимодействуют с силой 2.10-7Н, то говорят, что по ним течет ток 1 А (ампер). | |
| Ток называют постоянным, если сила тока не меняется со временем. Для того чтобы ток через проводник был постоянным необходимо, чтобы разность потенциалов на концах проводника была постоянной. | |
Если заряженная частица q движется со скоростью v (скорость направленного (!) движения), то:  .
Т.о. при увеличении площади сечения проводника скорость направленного движения частиц, создающих ток, уменьшается.
| |
| 2. Плотность тока j - отношение силы тока к площади поперечного сечения проводника. Измеряется в А/м2. Вектор плотности тока сонаправлен с вектором напряженности поля.. Т.о. плотность тока не зависит от размеров проводника. | |
| 3. Напряжение U. Напряжение численно равно работе электрического поля по перемещению единичного положительного заряда вдоль силовых линий поля внутри проводника. | |
4. Электрическое сопротивлениеR - физическая величина, численно равная отношению напряжения (разности потенциалов) на концах проводника к силе тока, проходящего через проводник. Характеристика электрических свойств проводника (!). Для металлов и электролитов не зависит от напряжения и силы тока, а определяется только формой, размерами и материалом проводника.. Единица в СИ:  - сопротивление проводника равно 1 Ом, если при разности потенциалов на его концах в 1 В, по нему протекает ток силой 1 А.
| |
Проводимость - величина обратная сопротивлению. Единица в СИ - симменс. 
| |
Зависимость сопротивления от материала и размеров проводника.
ℓ - длина, S - площадь поперечного сечения, r - удельное сопротивление. Удельное сопротивление показывает, чему равно сопротивление проводника единичной длины и единичной площади поперечного сечения.
Единицы измерения: в СИ - Ом.м, практическая -  .
| |
| Если известно удельное сопротивление металла, например, меди ρ = 1.68 ∙ 10-8 Ом∙м, то это число показывает, что сопротивление цилиндрического медного проводника единичной длины и единичной площади поперечного сечения равно 1.68 ∙ 10-8 Ом, при условии, что ток направлен перпендикулярно двум противоположным плоскостям сечения цилиндра. Вещества с малым удельным сопротивлением используются в качестве подводящих проводов в электрических цепях. Проводники с большим удельным сопротивлением используются в электронагревательных приборах. | |
| Физическая суть электрического сопротивления. В металлических проводниках Электрическое сопротивление обусловлено столкновениями электронов проводимости с колеблющимися ионами в узлах кристаллической решетки. По мере повышения температуры, размах колебаний ионов увеличивается, что способствует большему рассеянию электронов, участвующих в процессе тока. Поэтому при нагревании металлического проводника его сопротивление увеличивается. | |
| Если в полной электрической цепи заменить проводник с большим удельным сопротивлением на проводник такой же длины и площади поперечного сечения с малым удельным сопротивлением, то падение напряжения на этом проводнике, которое покажет вольтметр, уменьшится. Это можно доказать формулой Закон Ома для полной цепи, записанный для напряжения U |