Дифференциальная форма закона Ома.

Если проводник неоднороден по своему составу и/или имеет неодинаковое сечение, то для характеристики тока в различных частях проводника используют закон Омав дифференциальнойформе. Для его вывода выделим внутри проводника элементарный цилиндрический объем (рис.5.8) с образующими, параллельными вектору плотности тока . Если выделенный объем достаточно мал, его можно считать однородными применить к нему закон Ома:                                        

 , где

, откуда

Рис.5.8. К выводу закона Ома в дифференциальной форме.

Или в векторном виде:

Величина  называется коэффициентом электропроводности или проводимостью материала. Единицей измерения σ в СИ является (Ом∙м)^-1=См (сименс).

МОЩНОСТЬ ТОКА (P)– скалярная физическая величина, равная отношению работы тока ко времени, за которое она была совершена.

СВЕРХПРОВОДИМОСТЬ– явление резкого уменьшения до нуля электрического сопротивления некоторых веществ, наблюдающееся при их охлаждении до температуры ниже критической. У разных веществ критическая температура различна. У некоторых керамических материалов температура перехода в сверхпроводящее состояние превышает 100 К. Если возбудить в кольце из сверхпроводящего материала ток, то этот ток будет существовать в нем сколь угодно долго, несмотря на отсутствие какого-либо источника напряжения.

Вещество, находящееся в сверхпроводящем состоянии, не оказывает никакого сопротивления только постоянному току.

Закон Джоуля- Ленца.

Согласно закону сохранения энергии, работа электрического поля превращается в тепловую энергию проводника A=Q. Q=А=IUt=I²Rt=U²t/R. Q=I²Rt- закон Джоуля- Ленца (для последовательного соединения проводников); Q=U²t/R- закон Джоуля- Ленца (для параллельного соединения проводников).

Б 47