Правила Кирхгофа для сложных разветвленных цепей.

Первое правило Кирхгофа: алгебр. сумма токов, сходящихся в узле разветвл. электр. цепи, равна нулю:

Узел - точка разветвленной цепи, в которой сходится три и более проводника.

Второе правило Кирхгофа (правило контуров): в любом замкн. контуре, произвольно выбранном в разветвленной электр. цепи, алгебр. сумма произведений сил токов I_i на сопр-ния R_i соответствующих участков этого контура равна алгебр. сумме ЭДС источников , действующих в этом контуре:

Если направление тока, выбранное произвольно, совпадает с направлением обхода контура, то сила тока I берется со знаком «плюс», в противопол. случае – со знаком «минус»; ЭДС считаются полож., если они создают токи, совпадающие с направлением обхода контура (при обходе контура внутри источника мы идем от отриц. полюса источника к полож.), в противопол. случае – отриц.

Классическая теория Друде - Лоренца для электропроводности металлов. Понятия дрейфа и подвижности носителей заряда. З-н Видемана – Франца.

Классическая теория Друде - Лоренца - носителями заряда в металлах являются своб. эл-ны, т. е. эл-ны, слабо связанные с ионами крист. решетки металла, которые образуют электр. подсистему со св-ми класс. электр. идеал. газа. При этом полагается, что эл-ны не взаимодействуют друг с другом и испытывают при движении столкновения только с полож. ионами кристалл. решетки.

Подвижность носителей заряда μ в электр. проводниках - отношение скорости направл. движения носителей заряда – эл-нов проводимости и дырок (дрейф. скорости v_др), вызванного электр. полем, к напряжённости Е этого поля:

Закон Видемана — Франца - для металлов отношение коэффициента теплопроводности   к уд. электр. проводимости  пропорционально температуре:

Определения электролит. диссоциации, проводники первого и второго рода, электролиза. 1-ый, 2-ой и объединённый з-ны Фарадея.

Электролит. диссоциация - ионы обоих знаков появляются в водных р-рах солей, кислот и щелочей в результате расщепления части нейтр. молекул.

Электролиты - проводящие среды, в которых протекание электр. тока сопровождается переносом и выделением на электродах вещ-ва. Это явление получило название электролиза.

Мерой электролит. дисс-ии является коэфф-нт дисс-ии α. Вел-на коэфф-та дисс-ии зависит от конц-ии рас-ра и от природы растворяемого вещ-ва и раств-ля. Для слаб. электролитов выполняется з-н Оствальда:

 

Проводники делятся на:

проводники первого рода — проводники с электронной проводимостью.

проводники второго рода — проводники с ионной проводимостью (электролиты).

Первый закон Фарадея - масса m вещества, выделившегося на электроде, прямо пропорциональна заряду q, прошедшему через электролит:

Второй закон Фарадея – электрохим. эквивалент вещества пропорционален отношению молярной массы М вещества к валентности z его ионов:

Обобщенное ур-ие закона электролиза: