Законът на Пойе е израз, използван за определяне на интензивността на електрически ток който минава през обикновена мрежа. прости плетива са електрически вериги затворени, без клонове. Законът на Пуйе гласи, че електрическият ток в тези мрежи съответства на разликата между силите електромотор и контраелектромотор, разделен на сумата от електрическите съпротивления на всеки присъстващ елемент в окото.
Законът на Pouillet произтича от закон за запазване на енергия по-общо, наречен закон на решетката на Кирхоф, който може да се приложи към по-сложни електрически вериги. В по-прости случаи обаче използването на закона на Pouillet е по-изгодно, предвид неговата простота.
Освен това, всяка година голям брой електродинамични упражнения се появяват в И двете и при други приемни изпити, които могат да бъдат решени просто и бързо, ако правилно прилагаме въпросния закон.
Вижсъщо: Законът на Ом - един от най-важните в електродинамиката
Законът на Пойе
Законът на Пойе ви позволява да изчислите модула на електрическия ток, установен по мрежата. Мрежите от своя страна са затворени пътища в електрическа верига. Съгласно този закон електрическият ток е равен на сумата от електромоторните сили минус сумата от контраелектричните сили, резултатът от която се разделя на общото съпротивление на мрежата. Спазвайте следната фигура, в нея ние внасяме закона на Пуйе в неговия общ вид:
ε и ε ' - електродвижеща сила и противоелектромоторна сила (V - волта)
R, Ri и r 'i - сума на електрическите съпротивления на резистори, генератори и приемници
Не спирайте сега... Има още след рекламата;)
Как да използваме закона на Pouillet
За да направите изчисления със закона на Pouillet, необходимо е да се знае кой генератори и кои са приемнициподаръци в мрежата. Така че трябва да знаете посока на електрическия ток за да можем след това да идентифицираме кои елементи присъстват в мрежата.
Познавайки посоката на тока, достатъчно е да запомните, че електрическите генератори винаги се пресичат от най-ниския потенциал към най-високия потенциал (съответно по-малък бар и по-голям бар), докато токът, който преминава през приемниците, достига най-високия потенциал и го оставя през долния терминал потенциал.
Следващата фигура илюстрира как можем да идентифицираме генераторите и приемниците във веригите:
Генераторите се обменят от най-малкия към най-големия потенциал, докато приемниците го правят от най-малкия към най-големия.
След идентифицирането на генераторите и приемниците, трябва да помним, че генераторите произвеждат електродвижеща мощност и приемниците я консумират. Количеството енергия, от което всеки приемник трябва да работи, се нарича силаброяч електромотор. Следователно, в закона на Пуйе се взема предвид разликата между енергията, която се произвежда от генераторите, и тази, консумирана от приемниците.
Пример за закона на Pouillet
В тази тема показваме пример за схема, която може да определи електрическия си ток лесно чрез прилагане на закона на Pouillet, вижте:
В мрежата има реален електрически генератор, с електродвижеща сила равна на 10 V и вътрешно съпротивление, равно на 1 Ω, свързан към електродвигател с противодействаща електродвижеща сила, равна на 8 V, електрическо съпротивление, равно на 1 Ω. Както е показано на тази фигура:
Където ε = 10 V, ε '= 8 V, ri = 1 Ω и r 'i = 1 Ω, определете чрез закона на Пуйе интензивността на електрическия ток, който преминава през веригата:
Резолюция:
Примерът говори за верига, образувана изключително от генератор, свързан към електрически двигател. Знаейки това, ние ще приложим информацията, предоставена в законовата формула на Pouillet:
Вижсъщо:Равномерно движение - концепция, формули и упражнения
Решени упражнения по закона на Пуйе
Въпрос 1) Спазвайте електрическата верига, илюстрирана на следващата фигура:
Използвайки закона на Pouillet, определете силата на електрическия ток, образуван в тази верига, и маркирайте правилната алтернатива:
а) 1,0 А
б) 1,5 А
в) 2,5 А
г) 5,0 A
д) 7,5 А
Шаблон: Буква Б
Резолюция:
Преди да решим упражнението, трябва внимателно да наблюдаваме посоката на електрическия ток. Правейки това, забелязваме, че в илюстрираната мрежа има два генератора, тъй като единствените два елемента на вериги, които не са резистори, се носят от електрическия ток от най-малкия до най-големия потенциал. След като приключим, ние просто прилагаме закона на Pouillet:
Въз основа на извършените изчисления откриваме, че електрическият ток, образуван във веригата, е равен на 1,5 A, така че правилната алтернатива е буквата b.
Въпрос 2) В затворен цикъл има три реални и идентични генератора, свързани последователно. Известно е, че техните електромоторни сили са равни на 1,5 V и че техните електрически съпротивления са 0,25 Ω. Ако този набор от генератори е свързан към идеален малък електрически двигател, с противоелектромоторна сила, равна на 3,0 V, каква ще бъде интензивността на електрическия ток, който ще премине през него?
а) 0,5 А
б) 1,5 А
в) 2,0 А
г) 5,0 A
д) 3,5 А
Шаблон: Буква C
Резолюция:
За да решим упражнението, ще използваме закона на Pouillet, така че събираме всички електромоторни сили на генераторите и след това изваждаме контраелектрическата сила на приемника. Обърнете внимание на изчислението на следната фигура:
Според изчисленията електрическият ток, който се образува в тази верига, е 2,0 A, така че правилната алтернатива е буквата c.
От Рафаел Хеллерброк
Учител по физика
