Часто разность потенциалов называют также напряжением.

 Разность потенциалов равна:

 

  Разность потенциалов (напряжение) между двумя точками равна отношению работы поля по перемещению заряда из начальной точки в конечную к этому заряду.

В Международной системе единиц работу выражают в джоулях, а заряд – в кулонах. Поэтому разность потенциалов между двумя точками равна единице, если при перемещении заряда в 1 Кл из одной точки в другую электрическое поле совершает работу в 1 Дж. Эту единицу называют вольтом (В )

 

1.4 Сопротивление. Основная электрическая характеристика проводника – сопротивление. От этой величины зависит сила тока в проводнике при заданном напряжении. Сопротивление проводника представляет собой меру противодействия проводника установлению в нем электрического тока. С помощью закона Ома можно определить сопротивление проводника: . Для этого нужно измерить напряжение и силу тока.

Сопротивление зависит от материала проводника и его геометрических размеров. Сопротивление проводника длиной  с постоянной площадью поперечного сечения  равно:

где  – величина, зависящая от рода вещества и его состояния (от температуры в первую очередь), называемая удельным сопротивлением проводника. Удельное сопротивление численно равно сопротивлению проводника, имеющего форму куба с ребром 1 м, если ток направлен вдоль нормали к двум противоположным граням куба.

Единицу сопротивления проводника устанавливают на основе закона Ома и называют Ом. Проводник имеет сопротивление 1 Ом, если при разности потенциалов 1В сила тока в нем 1 А.

Единицей удельного сопротивления является 1 Ом·м. Удельное сопротивление металлов мало. Диэлектрики обладают очень большим удельным сопротивлением.

 

 

1.5 Электродвижущая сила. Действие сторонних сил на заряд характеризуется важной физической величиной, называемой электродвижущей силой (сокращенно ЭДС). Электродвижущая сила в замкнутом контуре представляет собой отношение работы сторонних сил по перемещению заряда вдоль контура к заряду:

Как и разность потенциалов, электродвижущую силу выражают в вольтах (В ).

Можно говорить об электродвижущей силе на любом участке цепи. Это удельная работа сторонних сил (работа по перемещению единичного заряда) не во всем контуре, а только на данном участке. Электродвижущая сила гальванического элемента есть работа сторонних сил при перемещении единичного положительного заряда внутри элемента от одного полюса к другому. Электродвижущая сила может быть как положительной, так и отрицательной.

 

1.6 Работа и мощность электрического тока. В электрической цепи происходит ряд превращений энергии. При упорядоченном движении заряженных частиц в проводнике электрическое поле совершает работу, называемою работой тока.

Рассмотрим однородный проводник, например нить лампы накаливания, обмотка электродвигателя и т.д. Пусть за время  через поперечное сечение проводника проходит заряд . Тогда электрическое поле совершит работу .

Так как сила тока , то эта работа равна: