Вопрос 15. I=U/R, где R — электрическое сопротивление проводника

I=U/R, где R — электрическое сопротивление проводника. Уравнение I=U/R выражает закон Ома для участка цепи (не содержащего источника тока): сила тока в проводнике прямо пропорциональна приложенному напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

Величина называется электрической проводимостью проводника. Единица проводимости — сименс (См): 1 См — проводимость участка электрической цепи сопротивлением 1 Ом. Сопротивление проводников зависит от его размеров и формы, а также от материала, из которого проводник изготовлен. Для однородного линейного проводника сопротивление R прямо пропорционально его длине l и обратно пропорционально площади его поперечного сечения S:где  — коэффициент пропорциональности, характеризующий материал проводника и называемый удельным электрическим сопротивлением.

Закон Ома можно представить в дифференциальной форме. Подставив выражение для сопротивления (98.2) в закон Ома (98.1), получим где величина, обратная удельному сопротивлению,называется удельной электрической проводимостью вещества проводника. Ее единица — сименс на метр (См/м). Учитывая, что U/l = E— напряженность электрического поля в проводнике, I/S = j — плотность тока, формулу (98.3) можно записать в виде Так как в изотропном проводнике носители тока в каждой точке движутся в направлении вектора Е, то направления j и Е совпадают. Поэтому

ЗАКОН ОМА ДЛЯ НЕОДНОРОДНОГО УЧАСТКА ЦЕПИ

Если ток проходит по неподвижным проводникам, образующим участок 1—2, то работа A12 всех сил (сторонних и электростатических), совершаемая над носителями тока, по закону сохранения и превращения энергии равна теплоте, выделяющейся на участке. Работа сил, совершаемая при перемещении заряда Q0 на участке 1—2 Эти выражения представляют собой закон Ома для неоднородного участка цени в интегральной форме, который является обобщенным законом Ома. Если на данном участке цепи источник тока отсутствует, то из нижнего выражения приходим к закону Ома для однородного участка цепи

закон Ома для замкнутой цепи: Для того чтобы найти э.д.с. источника тока, надо измерить разность потенциалов на его клеммах при разомкнутой цепи.