§ 26. Електричне коло.

Ви дізнаєтесь

Електричне

КОЛО

Електричне коло. Ми з’ясували, що таке джерело струму, які умови потрібні для того, щоб виник й існував електричний струм. Для практичних цілей нам потрібно ще знати, як електричний струм може циркулювати від джерела до споживачів.

Розглянемо електричне коло (мал. 116). Для цього нам будуть потрібні джерело струму, електрична лампа, ключ і з’єднувальні провідники.

Як бачимо, у джерела струму, електричної лампи, ключа є по дві клеми. З’єднувальними провідниками всі елементи підключають один до одного. Починається електричне коло від одного з полюсів джерела струму, до якого з’єднувальним провідником підключено електричну лампу, після неї — ключ, і закінчується коло на другому полюсі джерела. Кожний елемент кола виконує свої функції: джерело струму, безперервно розділяючи електричні заряди між полюсами, створює й підтримує електричне поле; у з’єднувальних провідниках під дією електричного поля переміщуються носії заряду; у споживачах електричної енергії (побутових та промислових приладах і пристроях) використовується електрична енергія (перетворюється на теплову, хімічну, магнітну), ключами замикається й розмикається електричне коло. Крім названих елементів, ми ще будемо розглядати електровимірювальні прилади, за допомогою яких досліджують електричний струм.

Джерело струму, споживачі, пристрої для замикання (розмикання), електровимірювальні прилади, з’єднані між собою провідниками, утворюють найпростіше електричне коло.

Циркуляцію електричного струму в електричному колі можна пояснити за допомогою моделі, що демонструє циркуляцію води (мал. 117, а).

Вода перебуває на різних рівнях. Спадаючи з вищого рівня під дією сили земного тяжіння, потік води може обертати турбіну. Для того щоб воду підняти на початковий рівень, використовується насос. Як бачимо, потік води в такому колі залишається незмінним, змінюються його рівні.

Аналогічні процеси відбуваються й у колі електричного струму (мал. 117, б). Порівняймо. Потік електронів рухається від негативного полюса джерела струму під дією сил електричного поля. Проходячи через електричну лампу, частина електричної енергії витрачається на її роботу (світіння) (у той же час потік електронів залишається незмінним). Щоб процес був неперервним, роль насоса відіграє

джерело електричного струму, де внаслідок дії хімічних реакцій відбувається розділення електричних зарядів між полюсами. Потік води можна перекрити заслінкою, електричний струм — ключем.

Електричні схеми. Способи з’єднання електричних приладів у коло зображують на кресленнях, які називаються електричними схемами. Прилади на схемах позначають умовними знаками (мал. 118).

Розглянуті нами випадки електричного кола (див. мал. 116) на схемі зображуються так, як показано на малюнку 119.

Використання електричних схем дає змогу компактно зображати навіть досить громіздкі електричні кола, що значно полегшує роботу інженерів, конструкторів та фахівців з обслуговування та ремонту електричних приладів.

Розгалужені електричні кола. Розглянемо електричне коло, в якому одна за одною підключені дві електролампи. Таке з’єднання споживачів називають послідовним. Важливою особливістю цього електричного кола (мал. 120) є те, що в усіх його елементах протікає однаковий струм.

Якщо лампи з’єднати так, як показано на малюнку 121, а, то таке з’єднання споживачів називають паралельним. У цьому разі коло називають розгалуженим, його схему зображено на малюнку 121,6.

У розгалужених колах є так звані вузлові точки (точки, в яких з’єднуються три і більше провідників). Вузлові точки розділяють електричне коло на окремі гілки. Особливістю розгалужених електричних кіл є те, що в кожній гілці тече свій струм. Електричний струм у роз-

галужених електричних колах визначається за правилами, з якими ви ознайомитеся в наступних параграфах (с. 170).

Підбиваємо підсумки

До електричного кола входять джерело струму, споживачі електричної енергії, пристрої для вмикання та вимикання електричного струму, електровимірюватьні пристрої, з’єднані між собою за допомогою провідників.

Споживачами електричного струму є електродвигуни, електричні лампи, нагрівальні прилади, телевізори, мікрохвильові печі, ноутбуки тощо.

Способи з’єднання електричних приладів у коло зображують на кресленнях, які називають електричними схемами. На електричних схемах прилади зображують за допомогою умовних позначень.

А знаю, вмію та можу пояснити

1.    Що називають електричним колом?

2.    Що потрібно для існування електричного струму в електричному колі?

3.    Наведіть приклади споживачів електричного струму.

4.    З яких елементів складається електричне коло?

5.    Накресліть можливі схеми електричних кіл, що складаються з батареї гальванічних елементів, електричної лампи. електродвигуна, електричного дзвінка та ключа.

6.    Назвіть основні елементи електричного кола, що зображене на малюнку 122.

ПОЯСНІТЬ

1.    Використовуючи механічну аналогію (мал. 117, а), поясніть призначення кожного елемента електричного кола (мал. 117, б).

2.    Електричне коло складається із джерела струму, двох ключів, електричного дзвінка та лампи. Який вигляд матиме схема, якщо одним ключем вмикається тільки лампа, другим — тільки дзвінок?

Це матеріал з Підручника Фізика 8 Клас Засєкіна