"Телефонное дело. Пособие для сержантского состава и курсантов учебных подразделений войск связи" - читать интересную книгу автора (Жуков Д. П.)

Но I-R - произведение силы тока на внешнее сопротивление - представляет собой падение напряжения во внешней цепи U (или то же, что напряжение на зажимах источника), а / • г - произведение силы тока на внутреннее сопротивление - является падением напряжения внутри источника тока. Обозначим его через е (малое).
22
Тогда можно написать:
' (7)
т. е. э.д.с. источника тока равна сумме падений напряжений во внешней и внутренней цепях, или, другими словами, э.д.с. источника тока расходуется на преодоление внешнего и внутреннего сопротивлений цепи.
Так как падение напряжения во внешней цепи представляет собой напряжение на зажимах элемента, то из выражения Е - U + e видно, что э.д.с. источника тока больше, чем напряжение на его зажимах, на величину падения напряжения внутри самого источника тока.
Если в этом выражении перенесем е в левую часть равенства (для этого надо изменить знак на обратный), то получим:
или
1 ' (8)
Напряжение на зажимах источника тока равно его э.д.с. за вычетом падения напряжения внутри источника тока.
Например, если через элемент Лекланше, э.д.с. которого Е = 1,5 б, а сопротивление г-0,5 ом, протекает ток / силой 400 ма} то падение напряжения внутри элемента будет равно.
Вычитая эту величину из э.д.с. элемента, получим напряжение на его зажимах:
?/=1,5-0,2 = 1,3 в.
Если цепь разомкнута, то ток в этом случае не потечет, / = О, тогда e - l-r = Q, и, следовательно, E - U, т. е. напряжение источника тока равно его э.д.с.
Всякий источник тока желательно иметь с наименьшим внутренним сопротивлением.
Если источник тока замкнуть на очень малое сопротивление (практически равное нулю), то в цепи установится большой ток и его величина определится из формулы:
или, так как R - 0, то
Такой случай носит название короткого замыкания.
23
При коротком замыкании U - I-R - Q и, следовательно, ?* = /•/•, т. е. э.д.с. источника тока расходуется только на преодоление внутреннего сопротивления. Короткое замыкание - явление очень опасное в практике, так как часто приводит к выходу из строя электрические приборы, включенные в цепь, и к порче источников тока.
Для предохранения детей от большого тока, возникшего при коротком замыкании, служат предохранители, назначение которых - мгновенно разорвать цепь и тем самым прекратить течение тока. Сущность устройства предохранителя заключается в том, что между двумя клеммами, которые присоединяются в разрез проводов внешней цепи, помещен проводник, способный быстро перегорать при прохождении по нему тока увеличенной силы. Предохранители изготовляются обычно из свинца или из легкоплавких сплавов. Каждый предохранитель рассчитывается на определенную силу тока в цепи, которую он может выдержать длительное время. При некотором увеличении тока он перегорает. В телефонной практике наиболее распространены предохранители типа Бозе.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что называется замкнутой электрической цепью?
2. В чем заключается закон Ома для замкнутой цепи?
3. Что называется участком цепи?
4. Как выражается закон Ома для участка цепи?
5. Как определить напряжение участка, зная силу тока и сопротиьление?
6. Как определить сопротивление участка, зная силу тока и напряжение?
7. Что называется падением напряжения на участке цепи?
8. Чему равна сумма падений напряжения на всех участках?
9. Как полностью выразить закон Ома для участка цепи?
10. Что такое внутреннее падение напряжения и как оно определяется?
11. В чем различие между э. д. с. источника тока и напряжением на его зажимах?
12. Что такое явление короткого замыкания и какие приборы служат для предохранения цепи от короткого замыкания?
ГЛАВА III
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ И СОЕДИНЕНИЕ
СОПРОТИВЛЕНИЙ
Электрическое сопротивление проводника зависит от материала, длины и площади поперечного сечения самого проводника.
Если взять два проводника одинаковой длины и одинаковой площади поперечного сечения, но один из них из железа, а другой из никелина, и пропустить по ним ток при одинаковом напряжении, то окажется, что сила тока во втором проводнике будет меньше, чем в первом, т. е. сопротивление никелина больше сопротивления железа.
24
'.Чтобы характеризовать сопротивление тех материалов, из которых изготовляются проводники, введено понятие о так называемом удельном сопротивлении материала.
Удельным сопротивлением материала называется сопротивление электрическому току проводника из этого материала длиной 1 м и площадью поперечного сечения в 1 лш2.
Удельное сопротивление обозначается буквой греческого алфавита р (ро) и измеряется, как и всякое электрическое сопротивление, в омах. Каждый материал, из которого изготовляется проводник, обладает своим определенным удельным сопротивлением.
Например, удельное сопротивление меди р - 0,0175 ом, т. е. медный проводник длиной 1 м и сечением 1 мм2 обладает сопротивлением в 0,0175 ом.
Ниже приводится таблица удельных сопротивлений некоторых металлов, наиболее часто употребляемых в электротехнике.
Таблица 1
Материал
Серебро .............
Медь...............