Постоянный электрический ток: сила тока, напряжение, сопротивление, закон Ома для участка цепи: ЕГЭ по физике

Постоянный электрический ток характеризуется силой тока, напряжением и сопротивлением. Основной закон — закон Ома для участка цепи: сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению. Эти понятия и закон лежат в основе расчётов электрических цепей и встречаются в…

Что нужно знать

• Сила тока — скалярная величина, равная заряду, проходящему через поперечное сечение проводника за единицу времени: I = q/t. Единица измерения — ампер (А).
• Постоянный ток — ток, сила и направление которого не изменяются со временем.
• Напряжение (электрическое напряжение) на участке цепи — физическая величина, равная работе электрического поля по перемещению единичного положительного заряда: U = A/q. Единица измерения — вольт (В).
• Сопротивление — физическая величина, характеризующая противодействие проводника электрическому току. Единица измерения — ом (Ом).
• Закон Ома для участка цепи: сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах участка и обратно пропорциональна его сопротивлению: I = U/R.
• Сопротивление однородного проводника зависит от материала, длины и площади поперечного сечения: R = ρl/S, где ρ — удельное сопротивление.

Термины и понятия

• Сила тока: скалярная величина, равная отношению заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника за время t, к этому времени: I = q/t.
• Напряжение: физическая величина, равная работе электрического поля по перемещению единичного положительного заряда между двумя точками…
• Сопротивление: физическая величина, характеризующая противодействие проводника электрическому току; численно равно напряжению, при котором…
• Закон Ома для участка цепи: сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на его концах и обратно пропорциональна сопротивлению…
• Удельное сопротивление: сопротивление проводника длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 м², изготовленного из данного материала…
• Последовательное соединение: соединение, при котором элементы включены друг за другом, и через них протекает один и тот же ток.
• Параллельное соединение: соединение, при котором элементы подключены к одним и тем же двум узлам, и напряжение на них одинаково.
• Вольт-амперная характеристика (ВАХ): график зависимости силы тока от напряжения для данного элемента цепи.

Частые ошибки

• Путают силу тока и напряжение: считают, что напряжение зависит от сопротивления при фиксированном токе, или наоборот.
• Неправильно применяют закон Ома: вместо I = U/R используют I = R/U или U = I/R.
• Забывают переводить единицы измерения (например, мм² в м², мА в А) при расчёте сопротивления по формуле R = ρl/S.
• Ошибаются при расчёте общего сопротивления при параллельном соединении: складывают сопротивления вместо использования формулы 1/R = 1/R1 + 1/R2.

Как пройти тему

В курсе «Физика» тема «Постоянный электрический ток: сила тока, напряжение, сопротивление, закон Ома для участка цепи» занимает 1 занятие по 40 минут: репетитор объясняет материал, задаёт вопросы как на экзамене, разбирает ваши ответы и в конце ставит оценку. Это обзор темы, полный разбор — в занятии. ИИ может ошибаться: проверяйте важное по учебнику. Занятия не заменяют живого репетитора и не гарантируют результат на экзамене.

Другие темы раздела

• Электрический заряд, закон сохранения заряда, закон Кулона
• Электрическое поле, напряжённость, потенциал, разность потенциалов, проводники и диэлектрики в электрическом поле
• Электроёмкость, конденсаторы, соединение конденсаторов, энергия электрического поля
• Последовательное и параллельное соединение проводников, работа и мощность тока, закон Джоуля — Ленца
• Закон Ома для полной цепи, ЭДС, внутреннее сопротивление источника тока
• Электрический ток в различных средах: металлы, электролиты, полупроводники, газы, вакуум

← Предыдущая тема: Электроёмкость, конденсаторы, соединение конденсаторов, энергия электрического поля
Следующая тема: Последовательное и параллельное соединение проводников, работа и мощность тока, закон Джоуля — Ленца

Все темы: ЕГЭ по физике