Закон Ома для полной цепи
Закон Ома для полной цепи показывает, как сила тока в замкнутой электрической цепи зависит от ЭДС источника и общего сопротивления цепи. Ток равен ЭДС, делённой на сумму внешнего и внутреннего сопротивлений источника.
Формула
Здесь \(I\) — сила тока, \(\mathcal{E}\) — ЭДС источника, \(R\) — сопротивление внешней части цепи, а \(r\) — внутреннее сопротивление источника. Сумма \(R+r\) называется полным сопротивлением цепи. Из формулы можно выразить другие величины: \(\mathcal{E}=I(R+r)\), \(R=\frac{\mathcal{E}}{I}-r\), \(r=\frac{\mathcal{E}}{I}-R\).
Источник имеет ЭДС \(12\) В и внутреннее сопротивление \(1\) Ом. К нему подключён резистор сопротивлением \(5\) Ом. Сила тока равна \(I=\frac{12}{5+1}=2\) А. Полное сопротивление цепи — \(6\) Ом.
Закон Ома для полной цепи учитывает внутреннее сопротивление источника. Формула для участка цепи \(I=\frac{U}{R}\) описывает только внешний участок и использует напряжение на его концах. При наличии внутреннего сопротивления напряжение на зажимах источника обычно меньше его ЭДС; подробнее это рассматривается на странице напряжения на зажимах источника.
Как изменится сила тока, если при неизменной ЭДС увеличить внешнее сопротивление \(R\)?
Главное
- Закон Ома для полной цепи: \(I=\frac{\mathcal{E}}{R+r}\).
- Полное сопротивление равно сумме внешнего и внутреннего сопротивлений.
- Чем больше сопротивление при неизменной ЭДС, тем меньше сила тока.