При соприкосновении тел с другими телами, происходит перетекание зарядов от одного к другому. Этот процесс называется электризацией. Все происходит примерно так:
Атомы разных веществ с различной силой притягивают свои внешние (валентные) электроны. Если соприкасаются два тела, со "слабым" и "сильным" притяжением, соприкасающаяся поверхность второго тела забирает электроны у первого. Когда тела разъединяют, у первого тела недостаток электронов и избыток положительно заряженных ионов (когда электрон уходит, атом становится положительно заряженным) у второго тела избыток электронов, отрицательного заряда. Не нужно думать, что мы трением забираем электроны. Просто при трении контакт двух поверхностей становится более плотным, а электроны забирает сама трущаяся поверхность. Одноименно заряженные тела отталкиваются друг от друга, разноименно заряженные притягиваются.
Как видим, резисторы R1 и R2 соединены последовательно, резистор R3 – параллельно к ним. Источник дает напряжение 2,4 В, соответственно, на участке АВ напряжение будет также 2,4 В. Сила тока, которую требуется найти, – это сила тока, протекающая через амперметр А.
Такое соединение проводников называется неразветвленным. В промышленности обычно изготавливается набор резисторов с четко определенными сопротивлениями, но для экспериментов могут понадобиться любые различные сопротивления. Тогда с помощью таких схем можно создавать нужное сопротивление для эксперимента или прибора.
Далее требуется определить эквивалентное сопротивление неразветвленной части. Сначала посмотрим, чему равно сопротивление R’ участка цепи АВ, который содержит только резисторы R1 и R2. Они соединены последовательно, тогда R′=R1+R2=2 [Ом].
Теперь можно сказать, что участок АВ включает в себя не три, а два сопротивления: R3 и R’. Эти два сопротивления соединены параллельно, соответственно, можно найти общее сопротивление электрической цепи по формуле . Выразив R и подставив значения , получаем:
Стоит отметить, что сопротивления были соединены, но общее сопротивление получилось все равно равным 1 Ом. Теперь электрическую цепь можно заменить следующей
Вторая замена эквивалентным сопротивлением
сопротивление R=1 Ом называется эквивалентным сопротивлением, поскольку три сопротивления были заменены на одно. Чтобы рассчитать силу тока в цепи, надо использовать закон Ома для участка цепи: . Напряжение на сопротивлении R – это напряжение на участке АВ , которое, в свою очередь, равно 2,4.Тогда . Это и будет значение силы тока в электрической цепи, которое покажет амперметр.
