Закон Пуйе - це вираз, що використовується для визначення інтенсивності електричний струм що проходить через просту сітку. прості в’язки електричні схеми закритий, без гілок. Закон Пуельє стверджує, що електричний струм у цих сітках відповідає різниці між силами електрорушійний та контрелектродвигун, розділений на суму електричних опорів кожного з присутніх елементів у сітці.
Закон Пуйе походить від закону збереження енергія більш загальний, що називається законом гратки Кірхоффа, який можна застосувати до більш складних електричних ланцюгів. Однак у простіших випадках використання закону Пуйе є вигіднішим, враховуючи його простоту.
Крім того, щороку в Ізраїлі з'являється велика кількість вправ з електродинаміки І будь-який та на інших вступних іспитах, які можна вирішити просто та швидко, якщо ми правильно застосуємо відповідний закон.
Дивисьтакож: Закон Ома - один з найважливіших в електродинаміці
Закон Пуйе
Закон Пуйе дозволяє розрахувати модуль електричного струму, встановлений уздовж сітки. Сітки, в свою чергу, є замкненими шляхами в електричному ланцюзі. Відповідно до цього закону електричний струм дорівнює сумі електрорушійних сил мінус сумі контрелектрорушійних сил, результат яких ділиться на загальний опір сітки. Зверніть увагу на наступну фігуру, на якій ми приводимо закон Пуйе в загальному вигляді:
ε та ε ' - електрорушійна сила та протиелектрорушійна сила (V - вольт)
R, Ri і r 'i - сума електричних опорів резисторів, генераторів та приймачів
Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)
Як користуватися законом Пуйе
Щоб зробити обчислення за законом Пуйе, необхідно знати хто генератори і хто такі приймачіподарунки в сітці. Отже, ви повинні знати напрямок електричного струму щоб ми могли визначити, які елементи присутні в сітці.
Знаючи напрям струму, досить пам’ятати, що електричні генератори завжди перетинаються від найнижчого потенціалу до найбільшого (менший бар і більший бар відповідно), тоді як струм, який проходить через приймачі, досягає найбільшого потенціалу і виходить з нього через нижню клему потенціал.
Наступний малюнок ілюструє, як ми можемо ідентифікувати генератори та приймачі в ланцюгах:
Генератори переміщаються від найменшого до найбільшого потенціалу, тоді як приймачі роблять це від найменшого до найбільшого.
Визначивши генератори та приймачі, нам слід пам’ятати, що генератори виробляють електрорушійну силу, а приймачі її споживають. Кількість енергії, необхідної для роботи кожного приймача, називається міцністьзустрічний електрорух. Отже, у законі Пуйе враховується різниця між енергією, яку виробляють генератори, та енергією, яку споживають приймачі.
Приклад закону Пуйе
У цій темі ми покажемо приклад ланцюга, електричний струм якого може бути легко визначений, застосовуючи закон Пуйє, див .:
У сітці є справжній електричний генератор, з електрорушійною силою, рівною 10 В, і внутрішнім опором, рівним 1 Ом, підключений до електродвигуна з протиелектричною силою, рівною 8 В, електричним опором, рівним 1 Ω. Як показано на цьому малюнку:
Де ε = 10 В, ε '= 8 В, ri = 1 Ом і r 'i = 1 Ом, визначте за допомогою закону Пуйе інтенсивність електричного струму, який проходить через ланцюг:
Дозвіл:
Приклад говорить про ланцюг, утворений виключно генератором, підключеним до електродвигуна. Знаючи це, ми застосуємо інформацію, передбачену формулою закону Пуйє:
Дивисьтакож:Рівномірний рух - концепція, формули та вправи
Розв’язані вправи з закону Пуйе
Питання 1) Зверніть увагу на електричну схему, зображену на наступному малюнку:
Використовуючи закон Пуйє, визначте силу електричного струму, що утворюється в цьому ланцюзі, і позначте правильну альтернативу:
а) 1,0 А
б) 1,5 А
в) 2,5 А
г) 5,0 А
д) 7,5 А
Шаблон: Літера Б
Дозвіл:
Перед розв’язанням вправи ми повинні уважно спостерігати за напрямом електричного струму. Роблячи це, ми помічаємо, що в ілюстрованій сітці є два генератори, оскільки єдині два елементи ланцюги, що не є резисторами, передаються електричним струмом від найменшого до найбільшого потенціал. Після цього ми просто застосовуємо закон Пуйе:
На основі проведених розрахунків ми знаходимо, що електричний струм, що утворюється в ланцюзі, дорівнює 1,5 А, тому правильною альтернативою є буква b.
Питання 2) У замкнутому циклі є три реальних і однакових генератора, пов'язаних послідовно. Відомо, що їх електрорушійні сили дорівнюють 1,5 В, а їх електричний опір 0,25 Ом. Якщо цей набір генераторів підключити до ідеального невеликого електродвигуна з протиелектрорушійною силою, рівною 3,0 В, якою буде інтенсивність електричного струму, який буде проходити через нього?
а) 0,5 А
б) 1,5 А
в) 2,0 А
г) 5,0 А
д) 3,5 А
Зворотній зв'язок: Літера С
Дозвіл:
Для розв’язання вправи ми скористаємося законом Пуйє, тому складаємо всі електрорушійні сили генераторів, а потім віднімаємо контрелектричну силу приймача. Зверніть увагу на розрахунок на наступному малюнку:
Згідно з розрахунками, електричний струм, який утворюється в цьому ланцюзі, дорівнює 2,0 А, тому правильною альтернативою є буква с.
Автор: Рафаель Хеллерброк
Вчитель фізики
