Pouilletov zákon: koncept, ako ho používať, príklady

Pouilletov zákon je výraz používaný na určenie intenzity elektrický prúd ktorá prechádza jednoduchou sieťou. jednoduché úplety sú elektrické obvody uzavreté, bez konárov. Pouilletov zákon hovorí, že elektrický prúd v týchto sieťach zodpovedá rozdielu medzi silami elektromotorický a protielektromotorický, vydelený súčtom elektrických odporov každého prítomného prvku v pletive.

Pouilletov zákon vyplýva zo zákona o ochrane rastlín energie všeobecnejšia, nazývaná Kirchoffov zákon o mriežke, ktorý je možné aplikovať na zložitejšie elektrické obvody. V jednoduchších prípadoch je však použitie Pouilletovho zákona vzhľadom na jeho jednoduchosť výhodnejšie.

Ďalej sa každý rok objavuje veľké množstvo elektrodynamických cvičení A buď a na ďalších prijímacích skúškach, ktoré je možné vyriešiť jednoducho a rýchlo, ak príslušný zákon správne aplikujeme.

Pozritiež: Ohmov zákon - jeden z najdôležitejších v elektrodynamike

Pouilletov zákon

Pouilletov zákon umožňuje vypočítať modul elektrického prúdu zriadeného pozdĺž mriežky

. Siete sú zase uzavreté cesty v elektrickom obvode. Podľa tohto zákona sa elektrický prúd rovná súčtu elektromotorických síl mínus súčet protielektromotorických síl, ktorých výsledok sa vydelí celkovým odporom siete. Sledujte nasledujúci obrázok, v ktorom prinášame Pouilletov zákon v jeho všeobecnej podobe:

ε a ε ' - elektromotorická sila a protielektromotorická sila (V - volty)

R, Ri a r 'i - súčet elektrických odporov rezistorov, generátorov a prijímačov

Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)

Ako sa používa Pouilletov zákon

Ak chcete robiť výpočty podľa Pouilletovho zákona, je potrebné vedieť, kto generátory a kto sú prijímačedarčeky v pletive. Takže musíte vedieť smer elektrického prúdu aby sme mohli identifikovať, ktoré prvky sa v sieti nachádzajú.

Ak poznáte smer prúdu, nezabudnite, že elektrické generátory sa vždy krížia od najnižšieho po najvyšší potenciál (menšia lišta, respektíve väčšia lišta), zatiaľ čo prúd, ktorý prechádza prijímačmi, dosahuje najväčší potenciál a opúšťa ho cez spodnú svorku potenciál.

Nasledujúci obrázok ilustruje, ako môžeme identifikovať generátory a prijímače v obvodoch:

Generátory prechádzajú od najmenšieho po najväčší potenciál, zatiaľ čo prijímače to robia od najmenšieho po najväčší.

Po identifikácii generátorov a prijímačov si musíme uvedomiť, že generátory vyrábajú elektromotorickú energiu a prijímače ju spotrebúvajú. Množstvo energie, ktoré každý prijímač potrebuje na činnosť, sa nazýva silaelektromotorické počítadlo. Preto sa v Pouilletovom zákone zohľadňuje rozdiel medzi energiou, ktorú vyrábajú generátory, a energiou spotrebovanou prijímačmi.

Príklad Pouilletovho zákona

V tejto téme uvádzame príklad obvodu, ktorého elektrický prúd je možné ľahko určiť použitím Pouilletovho zákona, pozri:

V sieti je skutočný elektrický generátor s elektromotorickou silou 10 V a vnútorným odporom rovným 1 Ω, pripojený k elektromotoru s protielektromotorickou silou 8 V, elektrický odpor rovný 1 Ω. Ako je znázornené na tomto obrázku:

Kde ε = 10 V, ε '= 8 V, ri = 1 Ω, a r 'i = 1 Ω, pomocou Pouilletovho zákona určte intenzitu elektrického prúdu, ktorý prechádza obvodom:

Rozhodnutie:

Príklad hovorí o obvode tvorenom výlučne generátorom pripojeným k elektromotoru. S týmto vedomím použijeme informácie uvedené v Pouilletovom právnom vzorci:

Pozritiež:Jednotný pohyb - koncepcia, vzorce a cvičenia

Vyriešené cvičenia týkajúce sa Pouilletovho zákona

Otázka 1) Dbajte na elektrický obvod znázornený na nasledujúcom obrázku:

Podľa Pouilletovho zákona určite intenzitu elektrického prúdu tvoreného v tomto obvode a označte správnu alternatívu:

a) 1,0 A

b) 1,5 A

c) 2,5 A

d) 5,0 A

e) 7,5 A

Šablóna: Písmeno B

Rozhodnutie:

Pred riešením cvičenia musíme pozorne sledovať smer elektrického prúdu. Týmto si všimneme, že v ilustrovanej sieti sú dva generátory, pretože jediné dva prvky obvody, ktoré nie sú rezistormi, sú prenášané elektrickým prúdom od najmenšieho po najväčší potenciál. Keď to bude hotové, stačí použiť Pouilletov zákon:

Na základe vykonaných výpočtov zistíme, že elektrický prúd tvorený v obvode sa rovná 1,5 A, takže správnou alternatívou je písmeno b.

V jednoduchých obvodoch, ako je obraz, sa na výpočet elektrického prúdu používa Pouilletov zákon.
V jednoduchých obvodoch, ako je obraz, sa na výpočet elektrického prúdu používa Pouilletov zákon.

Otázka 2) V uzavretej slučke sú v sérii združené tri skutočné a identické generátory. Je známe, že ich elektromotorické sily sa rovnajú 1,5 V a ich elektrický odpor je 0,25 Ω. Ak je táto sada generátorov pripojená k malému ideálnemu elektromotoru s protielektromotorickou silou rovnou 3,0 V, aká bude intenzita elektrického prúdu, ktorý ním bude prechádzať?

a) 0,5 A

b) 1,5 A

c) 2,0 A

d) 5,0 A

e) 3,5 A

Šablóna: Písmeno C

Rozhodnutie:

Na vyriešenie tohto cvičenia použijeme Pouilletov zákon, takže spočítame všetky elektromotorické sily generátorov a potom odčítame protielektromotorické sily prijímača. Všimnite si výpočet na nasledujúcom obrázku:

Podľa výpočtov je elektrický prúd, ktorý sa tvorí v tomto obvode, 2,0 A, takže správnou alternatívou je písmeno c.

Autor: Rafael Hellerbrock
Učiteľ fyziky

Elektromagnetická indukcia: definícia a vzorce

Elektromagnetická indukcia: definícia a vzorce

Indukciaelektromagnetické to je fenomén zodpovedný za vznik elektrické prúdy v materiáloch vodičo...

read more

Rozdiely medzi žiarivkami a žiarovkami

V poslednom desaťročí vzrastajú obavy obyvateľov zo zodpovedného používania elektriny. Jedným z o...

read more
Striedavý prúd: čo to je, funkcia, aplikácie

Striedavý prúd: čo to je, funkcia, aplikácie

Striedavý prúd je jednou z foriem elektrický prúd. V tomto type prúdu sa smer vedenia nábojov rýc...

read more