Pouillets Gesetz ist ein Ausdruck, der verwendet wird, um die Intensität der elektrischer Strom das läuft durch ein einfaches Netz. einfache Strickwaren sind Stromkreise geschlossen, ohne Äste. Das Gesetz von Pouillet besagt, dass der elektrische Strom in diesen Maschen der Differenz der Kräfte entspricht elektromotorisch und gegenelektromotorisch, geteilt durch die Summe der elektrischen Widerstände jedes vorhandenen Elements im Netz.
Das Pouillet-Gesetz leitet sich aus einem Erhaltungssatz von ab Energie allgemeiner, genannt Kirchoff-Gittergesetz, das auf komplexere elektrische Schaltungen angewendet werden kann. In einfacheren Fällen ist die Verwendung des Pouillet-Gesetzes jedoch aufgrund seiner Einfachheit vorteilhafter.
Darüber hinaus erscheinen jedes Jahr eine Vielzahl von elektrodynamischen Übungen im Und entweder und in anderen Aufnahmeprüfungen, die bei richtiger Anwendung des jeweiligen Gesetzes einfach und schnell gelöst werden können.
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Pouillets Gesetz
Pouillets Gesetz ermöglicht die Berechnung des Moduls des elektrischen Stroms entlang eines Gitters. Maschen wiederum sind geschlossene Pfade innerhalb eines Stromkreises. Nach diesem Gesetz ist der elektrische Strom gleich der Summe der elektromotorischen Kräfte minus der Summe der gegenelektromotorischen Kräfte, deren Ergebnis durch den Gesamtwiderstand des Netzes geteilt wird. Beachten Sie die folgende Abbildung, in der wir das Pouillet-Gesetz in seine allgemeine Form bringen:
ε und ε' – elektromotorische Kraft und gegenelektromotorische Kraft (V – Volt)
R, Rich und r'ich - Summe der elektrischen Widerstände von Widerständen, Generatoren und Empfängern
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Wie man das Gesetz von Pouillet anwendet
Um mit dem Pouillet-Gesetz zu rechnen, es ist notwendig zu wissen, wer der Generatoren und wer sind die EmpfängerGeschenke im Netz. Sie müssen also wissen, Stromrichtung damit wir dann erkennen können, welche Elemente im Netz vorhanden sind.
Wenn man die Richtung des Stroms kennt, genügt es, sich daran zu erinnern, dass elektrische Generatoren immer vom niedrigsten Potenzial zum höchsten Potenzial gekreuzt werden (kleinerer bzw. größerer Balken), während der Strom, der durch die Empfänger fließt, das höchste Potenzial erreicht und es durch den unteren Anschluss verlässt leaves Potenzial.
Die nächste Abbildung zeigt beispielhaft, wie wir die Generatoren und Empfänger in den Schaltkreisen identifizieren können:
Generatoren werden vom kleinsten zum größten Potenzial durchlaufen, während Empfänger dies vom kleinsten zum größten tun.
Nachdem wir die Generatoren und Empfänger identifiziert haben, müssen wir uns daran erinnern, dass die Generatoren erzeugen elektromotorische Kraft und Empfänger verbrauchen sie. Die Energiemenge, die jeder Empfänger zum Betrieb benötigt, wird als. bezeichnet Stärkegegen elektromotorisch. Daher wird im Pouillet-Gesetz die Differenz zwischen der von den Generatoren erzeugten und der von den Empfängern verbrauchten Energie berücksichtigt.
Beispiel für das Gesetz von Pouillet
In diesem Thema zeigen wir ein Beispiel für eine Schaltung, deren elektrischer Strom leicht durch Anwendung des Pouillet-Gesetzes bestimmt werden kann, siehe:
In einem Netz gibt es einen echten elektrischen Generator mit einer elektromotorischen Kraft von 10 V und einem Innenwiderstand von 1 Ω, angeschlossen an einen Elektromotor mit gegenelektromotorischer Kraft gleich 8 V, elektrischer Widerstand gleich 1 Ω. Wie in dieser Abbildung gezeigt:
Wobei ε = 10 V, ε' = 8 V, rich = 1 Ω und r'ich = 1 Ω, bestimmen Sie mit Hilfe des Pouillet-Gesetzes die Stärke des elektrischen Stroms, der durch den Stromkreis fließt:
Auflösung:
Das Beispiel spricht von einem Stromkreis, der ausschließlich von einem Generator gebildet wird, der mit einem Elektromotor verbunden ist. In diesem Wissen werden wir die Informationen aus der Gesetzesformel von Pouillet anwenden:
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Gelöste Übungen zum Gesetz von Pouillet
Frage 1) Beachten Sie die in der folgenden Abbildung dargestellte elektrische Schaltung:
Bestimmen Sie nach dem Pouillet-Gesetz die Stärke des in diesem Stromkreis gebildeten elektrischen Stroms und markieren Sie die richtige Alternative:
a) 1,0 A
b) 1,5 A
c) 2,5 A
d) 5,0 A
e) 7,5 A
Vorlage: Buchstabe b
Auflösung:
Bevor wir die Übung lösen, müssen wir die Richtung des elektrischen Stroms sorgfältig beobachten. Dabei stellen wir fest, dass es im abgebildeten Netz zwei Generatoren gibt, da die einzigen beiden Elemente des Stromkreise, die keine Widerstände sind, werden vom elektrischen Strom vom kleinsten zum größten transportiert Potenzial. Wenn das erledigt ist, wenden wir einfach das Gesetz von Pouillet an:
Basierend auf den durchgeführten Berechnungen stellen wir fest, dass der im Stromkreis gebildete elektrische Strom 1,5 A beträgt, daher ist die richtige Alternative der Buchstabe b.
Frage 2) In einer geschlossenen Schleife gibt es drei reale und identische Generatoren, die in Reihe geschaltet sind. Es ist bekannt, dass ihre elektromotorischen Kräfte 1,5 V betragen und ihr elektrischer Widerstand 0,25 beträgt. Wenn dieser Generatorsatz an einen idealen kleinen Elektromotor mit einer gegenelektromotorischen Kraft von 3,0 V angeschlossen ist, wie groß wird dann der elektrische Strom sein, der durch ihn fließt?
a) 0,5 A
b) 1,5 A
c) 2,0 A
d) 5,0 A
e) 3,5 A
Vorlage: Buchstabe C
Auflösung:
Um die Aufgabe zu lösen, verwenden wir das Gesetz von Pouillet, also addieren wir alle elektromotorischen Kräfte der Generatoren und subtrahieren dann die elektromotorische Gegenkraft des Empfängers. Beachten Sie die Berechnung in der folgenden Abbildung:
Nach den Berechnungen beträgt der elektrische Strom, der sich in diesem Stromkreis bildet, 2,0 A, daher ist die richtige Alternative der Buchstabe c.
Von Rafael Hellerbrock
Physik Lehrer
