2 Elektr tokining asosiy xarakteristikalari. Om qonuni. Tokning ishi va quvvati. Joul-Lens qonuni

2.3. Tokning ishi va quvvati. Joul-Lens qonuni
Binobarin, t vaqt ichida bajarilgan ish

A=UIt.

O‘zgarmas tok va kuchlanish elektr zanjiridagi quvvat

.

SHu ifodani U=Ir yoki I=Ug Om qonuniga asosan o‘zgartirsak, o‘zgarmas tok quvvatining o‘z ifodasini hosil qilamiz:. Quvvatning bu ifodalaridan hisoblash shartiga qarab foydalaniladi.

Quvvatning o‘lchov birligi sifatida vatt ishlatiladi.

Vt=J/s yoki bu 1s davomida 1 J ga teng ish bajariladigan quvvat. Elektr zanjirida bu quvvat o‘tkazgichda uning uchlaridagi kuchlanish 1V va tok kuchi 1A bo‘lganda sarflanadigan quvvatdir.

Tokli o‘tkazgichdan ajralib chiqadigan issiqlik miqdori Q zaryad q siljiganida elektr maydon bajaradigan ish A ga teng:

Q=A=U q=UIt
yoki U=Ir va I=U/r ni qo‘ysak, quyidagini olamiz:

Q=I² rt = U²gt

Agar issiqlikni Joul hisobida emas, balki kaloriya hisobida ifodalasak, Q=0,24 I²r t=0,24 U² gt kaloriya bo‘ladi. Bu Joul-Lens qonuni bo‘lib, elektr toki o‘tganida o‘tkazgichdan ajralib chiqadigan issiqlik miqdorini aniqlaydi. Bu qonunni ingliz olimi J. Joul va undan bexabar holda rus akademigi E.X. Lens aniqlaganlar.

2.4. Kirxgof qonunlari
Kirxgof qoidalari ham deyiladigan Kirxgofning ikkita qonuni murakkab elektr zanjirlarini hisoblashda ishlatiladi va ularning elektr holatini to‘liq aniqlaydi. Murakkab zanjirlar uchun tarmoq, tugun va kontur degan tushunchalar qo‘llaniladi. Elektr zanjir tarmog‘i zanjirning bitta tok o‘tadigan qismi bo‘lib, u ketma-ket ulangan elementlardan rezistorlar, elektr energiyasi manbalari va shunga uxshashlardan tarkib topadi. Elektr zanjir konturi bu bir necha tarmoqlar bo‘yicha aylanib o‘tish mumkin bo‘lgan istalgan yopiq yo‘l. 2.2-rasmdagi zanjir uchta tarmoqdan tarkib topgan bo‘lib, unda ikkita tugun va uchta kontur bor.

Kirxgofning birinchi qonuni (toklar uchun qonun) elektr zanjir tugunlariga taalluqlidir. Bu qonunga muvofiq elektr zanjirining istalgan tugunida tugundan yo‘nalgan toklarning yig‘indisi tugunga yo‘nalgan toklarning yig‘indisiga teng.

2.2-rasmda «a» tugun uchun I₁ + I₂ = I₃ boshqacha aytganda, zanjirning istalgan tugunida toklarning algebraik yig‘indisi nolga teng:

I=0,