Електростатика. Постійний струм, страница 2

DU - різниця потенціалів на обкладках конденсатора. Ємність ізольованої кулі радіусом R

C = 4pee_oR

Ємність плоского конденсатора

С =,

де S - площа однієї з пластин конденсатора;

d -  відстань між пластинами.

Ємність системи конденсаторів

а)                    ( при послідовному з’єднанні)

б) С ,                      (при  паралельному з’єднанні)

де n - число конденсаторів в батареї).

          Енергія зарядженого конденсатора

W =.

Cила струму  ,

де  dQ - заряд, який пройшов через поперечний переріз провідника за час dt.

Густина струму  j =,   де dS - переріз провідника.

Зв’язок між густиною струму і середньою арифметичною швидкістю руху заряджених частинок     j = en<V>,

де е  - заряд частинок;

    n -   концентрація заряджених частинок.

Закон Ома для ділянки кола       

і для  неоднорідної ділянки кола           ,

де   e -  Е.Р.С. джерела струму;

(j₁-j₂) = U  - різниця потенціалів (напруга) на кінцях провідника;

r - внутрішній опір джерела струму;

R- зовнішній опір.

      Закони Кірхгофа для  алгебраїчної суми сил струмів у вузлі

,

для   алгебраїчної суми добутків сил струмів на опір ділянок і алгебраїчної суми Е.Р.С. при обводі по контуру

Опір  R і провідність  G провідника

R ;  G =, де  r - питомий опір речовини;

          g - питома провідність  ;

           - довжина провідника;

S-  переріз провідника.

Опір ділянки кола при послідовному з’єднанні провідників;

при паралельному з’єднанні провідників

,    де R_i - опір і-го провідника.

Робота струму на ділянці кола, кінці якої мають різницю потенціалів U, при струмі I протягом часу t

А = IUt

Потужність струмуP = IU = I²R =

Закон Джоуля - Ленца  Q = I²Rt,

де  Q - кількість теплоти, що виділяється на ділянці кола з опором R,  по якому проходить струм І протягом часу t.

Закон Ома в диференційній формі

j = gE,        де   - питома провідність;

Е - напруженість електричного поля;

j - густина струму.

          Зв’язок питомої провідності з рухливістю заряджених частинок ( іонів)

g = Qn (b₊ + b__{_}),

де Q - заряд іона;

          n  - концентрація іонів;

          b₊ + b_{¾_}  - рухливості позитивних і негативних іонів.

Закон Фарадея для маси m речовини, що виділяється на електроді при проходженні кількості електрики Q,

m =,

де    А - атомна маса речовини;

          n – валентність;