Pouillets lag är ett uttryck som används för att bestämma intensiteten på elektrisk ström som går genom ett enkelt nät. enkla stickor är elektriska kretsar stängd, utan grenar. Pouillets lag säger att den elektriska strömmen i dessa maskor motsvarar skillnaden mellan krafterna elektromotor och motelektromotor, dividerat med summan av de elektriska motstånden för varje närvarande element i nätet.
Pouillets lag härrör från en lag om bevarande av energi mer allmänt, kallad Kirchoffs gitterlag, som kan tillämpas på mer komplexa elektriska kretsar. I enklare fall är dock användningen av Pouillets lag mer fördelaktig med tanke på dess enkelhet.
Dessutom visas varje år ett stort antal elektrodynamikövningar i Och antingen och i andra antagningsprov, som kan lösas enkelt och snabbt om vi korrekt tillämpar den aktuella lagen.
Seockså: Ohms lag - en av de viktigaste inom elektrodynamik
Pouillets lag
Pouillets lag låter dig beräkna modulen för den elektriska strömmen som är etablerad längs ett nät. Nätverk är i sin tur slutna banor i en elektrisk krets. Enligt denna lag är den elektriska strömmen lika med summan av elektromotoriska krafter minus summan av motelektromotoriska krafter, vars resultat divideras med nätets totala motstånd. Observera följande figur, i den tar vi Pouillets lag i sin allmänna form:
ε och ε ' - elektromotorisk kraft och motelektromotorisk kraft (V - volt)
R, Ri och r 'i - summan av elektriska motstånd hos motstånd, generatorer och mottagare
Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)
Hur man använder Pouillets lag
För att göra beräkningar med Pouillets lag, det är nödvändigt att veta vem generatorer och vem är de mottagaregåvor i nätet. Så du måste veta elektrisk strömriktning så att vi sedan kan identifiera vilka element som finns i nätet.
Att känna strömriktningen är det nog att komma ihåg att elektriska generatorer alltid korsas från den lägsta potentialen till den högsta potentialen (mindre stapel respektive större stapel), medan strömmen som passerar genom mottagarna når den högsta potentialen och lämnar den genom den nedre terminalen potential.
Nästa figur exemplifierar hur vi kan identifiera generatorer och mottagare i kretsarna:
Generatorer korsas från minsta till största potential, medan mottagare gör det från minsta till största.
Efter att ha identifierat generatorerna och mottagarna måste vi komma ihåg att generatorer producerar elektromotorisk kraft och mottagare förbrukar den. Mängden energi som varje mottagare behöver arbeta kallas styrkamotelektromotor. Därför beaktas i Pouillets lag skillnaden mellan energin som produceras av generatorerna och den som förbrukas av mottagarna.
Exempel på Pouillets lag
I det här ämnet visar vi ett exempel på en krets som lätt kan bestämma sin elektriska ström genom att tillämpa Pouillets lag, se:
I ett nät finns en riktig elektrisk generator, med en elektromotorisk kraft lika med 10 V och ett inre motstånd lika med 1 Ω, ansluten till en elmotor med motelektromotorisk kraft lika med 8 V, elektrisk motstånd lika med 1 Ω. Som visas i denna figur:
Där ε = 10 V, ε '= 8 V, ri = 1 Ω, och r 'i = 1 Ω, bestäm med Pouillets lag intensiteten hos den elektriska strömmen som passerar genom kretsen:
Upplösning:
Exemplet talar om en krets som exklusivt bildas av en generator ansluten till en elmotor. Genom att veta detta kommer vi att tillämpa informationen i Pouillets lagformel:
Seockså:Enhetlig rörelse - koncept, formler och övningar
Lösta övningar om Pouillets lag
Fråga 1) Observera den elektriska krets som illustreras i följande bild:
Använd Pouillets lag för att bestämma intensiteten för den elektriska strömmen som bildas i denna krets och markera rätt alternativ:
a) 1,0 A
b) 1,5 A
c) 2,5 A
d) 5,0 A.
e) 7,5 A.
Mall: Bokstaven B
Upplösning:
Innan vi löser övningen måste vi noga observera riktningen för den elektriska strömmen. Genom att göra detta märker vi att det finns två generatorer i det illustrerade nätet, eftersom de enda två elementen i kretsar som inte är motstånd bärs av den elektriska strömmen från den minsta till den största potential. När detta är gjort tillämpar vi bara Pouillets lag:
Baserat på de beräkningar som utförts finner vi att den elektriska strömmen som bildas i kretsen är lika med 1,5 A, så det rätta alternativet är bokstaven b.
Fråga 2) I en sluten slinga är det tre riktiga och identiska generatorer associerade i serie. Det är känt att deras elektromotoriska krafter är lika med 1,5 V och att deras elektriska motstånd är 0,25 Ω. Om denna uppsättning generatorer är ansluten till en idealisk liten elektrisk motor med en motelektromotorisk kraft lika med 3,0 V, vad blir intensiteten hos den elektriska strömmen som kommer att passera genom den?
a) 0,5 A.
b) 1,5 A
c) 2,0 A.
d) 5,0 A.
e) 3,5 A
Mall: Bokstaven C
Upplösning:
För att lösa övningen kommer vi att använda Pouillets lag, så vi adderar alla generatorernas elektromotoriska krafter och subtraherar sedan mottagarens motelektromotoriska kraft. Notera beräkningen i följande bild:
Enligt beräkningarna är den elektriska strömmen som bildas i denna krets 2,0 A, så det rätta alternativet är bokstaven c.
Av Rafael Hellerbrock
Fysiklärare
