Elektr Fizika: aniqlash, tajribasi, birligi

Elektr Fizika - har birimiz duch kelgan bilan bir narsadir. Ushbu maqolada biz u bilan bog'liq asosiy tushunchalar qarash qiladi.

elektr nima? uninitiated kishi uchun chaqmoq yoki energiya ta'minoti televidenie va kir yuvish mashinasida bir Flash bilan bog'liq. U elektr elektr deb foydalanishni biladi. U yana nima aytishim mumkin? elektr bog'liqligi haqida elektr liniyalari eslatib turish. Kimdir bir necha boshqa misollarni keltirish mumkin.

Biroq, elektr tufayli ko'plab boshqa kamroq ravshan, lekin kundalik hodisalaridir. ularning hammasi bilan biz fizika va joriy etish. Elektr (vazifalar, ta'riflar va formulalari) Biz maktabda o'qishni boshlaydi. Va biz qiziqarli narsalar ko'p o'rganish. Bu, sportchini yugurib bola uxlab va baliq suzib, tayoq, yurak chiqadi - barcha elektr energiya ishlab chiqarish.

Elektronlar va protonlar

Biz asosiy tushunchalarni belgilaydi. olim nuqtai nazaridan, elektr fizika turli moddalar kirib elektronlar va boshqa zaryadlangan zarralar harakatiga bilan bog'liq. Shuning uchun, bizga qiziqtirgan hodisaning tabiatning ilmiy tushunish atomlar va ularning tarkibiy subatom zarrachalar haqida bilim darajasiga bog'liq. Bu aql kaliti mayda elektronlar bo'ladi. har qanday moddaning atomlari faqat quyosh atrofida sayyoralar aylanayotib, yadro atrofida turli orbitalarida harakat bir yoki bir necha elektronlar o'z ichiga olgan. Odatda, bir atomi elektronlar soni yadrodagi protonlar soniga teng bo'ladi. Atomning markazida belgilangan bo'lsa Biroq, elektronlar ancha og'irroq bo'lgan proton, deb atash mumkin. atomning bu juda soddalashtirilgan model elektr fizika kabi hodisalar asoslarini tushuntirishga etarli bo'ladi.

yana nima bilish kerak? elektronlar va protonlar yirik Shu ega elektr zaryad , ular bir-biriga jalb shunday qilib, (lekin qarama-qarshi belgisi). salbiy - proton zaryad musbat va elektron hisoblanadi. Atom ega elektron odatdagidek, deb nomlangan ion dan katta yoki kam. atom etarli bo'lmasa, u ijobiy ion deyiladi. Bu ularning bir ortiqcha bo'lsa, u salbiy ion deyiladi.

elektronlar ba'zi ijobiy zaryad kasb atom tark qachon. uning aksi mahrum Electron - boshqa atomi bir proton yoki harakat yoki oldingi qaytib.

Nega atom elektronlari qoldiradi?

Bu bir necha sabablarga bog'liq. eng keng tarqalgan nur turtki yoki atom harakat elektronlar har qanday tashqi elektronlar ostida o'z orbitasida dan otilishiga mumkin haqiqatdir. Issiqlik atomlar tezroq titreştirmesinden sabab bo'ladi. Bu elektronlar o'z atomi chiqadigan mumkin, degan ma'noni anglatadi. kimyoviy reaktsiyalar, ular ham atomdan harakat.

mushaklar kimyoviy va elektrik faoliyati munosabatlar yaxshi misol bergin. Ularning tolalar shartnoma qachon asab tizimidan elektr signal. Elektr joriy kimyoviy reaktsiyalarni rag'batlantiradi. Ular, shuningdek, mushak kamayishiga olib keladi. Tashqi elektr signallari ko'pincha sun'iy mushak faoliyatini rag'batlantirish uchun ishlatiladi.

o'tkazuvchanlik

tashqi elektr maydon harakat ta'siri ostida yanada keng ortiq boshqa ba'zi moddalar elektronlar yilda. Ular bunday buyumlar yaxshi o'tkazuvchanligi ega, deb aytish. Ular chaqirdi o'tkazgichlari bor. Bu eng metallar, issiq gazlar va ayrim suyuqliklar o'z ichiga oladi. Havo, rezina va neft, polietilen va shisha elektr o'tkazish emas. Ular izolyatorlar deyiladi va yaxshi o'tkazgichlar izolyatsiya uchun ishlatiladi. (Juda joriy o'tkazish emas, balki) Ideal izolyatorlar mavjud emas. Muayyan sharoitlarda, elektronlar har qanday atom olib mumkin. Odatda, ammo, bu sharoitlar nuqtai amaliy nazaridan, bunday modda bo'lmagan conductive sifatida ko'rib chiqilishi mumkin, deb amalga oshirish uchun shunchalik qiyin bo'lsa.

sifatida ilm-fan bilan tanishar Fizika (bo'limda "Elektr"), biz moddalar maxsus guruh borligini bilib. Bu yarim o'tkazuvchilar. o'tkazgichlarda sifatida - Ular qisman dielektrik sifatida qisman muomala va. germaniy, kremniy, mis oksidi: Bu, xususan, o'z ichiga oladi, o'z ichiga oladi. Tufayli yarimo'tkazgichlar uning xususiyatlari ko'p foydalanadigan topadi. Bu ayblovlar faqat bir yo'nalishda harakat beradi velosiped balon vanasının kabi: Misol uchun, bir elektr valve bo'lishi mumkin. Bunday qurilmalar Rectifiers deyiladi. Ular shahar AC o'zgartirish uchun miniatyura radio qabul qiluvchilar va katta kuch o'simliklarda ishlatiladi.

harakatining jadalligiga (eng metallar da elektron harorat pastga harakat yumshoq bo'ladi) o'lchovi - issiqlik molekulalar yoki atomlar va harorat harakati xaotik shaklidir. Bu elektronlar erkin harakatiga qarshilik harorat kamayishi bilan kamayib, degan ma'noni anglatadi. Boshqa so'zlar bilan aytganda, metall ortadi o'tkazuvchanlik.

loyiha turi

juda past haroratlarda ba'zi moddalarga, qarshilik butunlay elektronlar oqib yo'qoladi va elektronlar u abadiy davom etadi harakat boshlash uchun. Bu hodisa loyiha turi deyiladi. haroratda mutlaq nol yuqorida bir necha daraja (- 273 ° C), bunday qalay, qo'rg'oshin, alyuminiy, va niyobyum sifatida metallar kuzatilmoqda.

Van De Graaff generator

o'quv elektr bilan tajribalar turli xil o'z ichiga oladi. Biz ishlab istardim biri generatorlar turlari bor mozhestvo. Van De Graaff katalizator superhigh kuchlanish olish uchun ishlatiladi. Ijobiy ionlari bir ortiqcha o'z ichiga olgan ob'ekt idishga qo'yish bo'lsa, keyin ikkinchisi ichki yuzasida elektronlar bo'lishi, va tashqaridan etadi - ijobiy ionlari bir xil miqdorda. Endi zaryadlangan ob'ekt ichki sirtini oladigan bo'lsa, bas, u barcha erkin elektronlar o'tadi. ijobiy ayblovlar tashqaridan qoladi.

Van De Graaff manbadan musbat ionlar bir metall sohasida ichki cho'zilgan, bir konveyer lentasi qo'llaniladi. tizmasi shaklida bir dirijyor tomonidan soha ichki yuzasiga bog'liq lenta. elektronlar sohasini ichki yuzasi oqib. tashqi tomonida uning musbat ionlar paydo bo'ladi. ta'siri ikki generatorlar yordamida kengaytirilgan mumkin.

Elektr toki

Maktab fizika Albatta, bu elektr toki kabi bir narsa o'z ichiga oladi. Bu nima? elektr zaryadlarining harakatda tufayli elektr oqimi. Qachon elektr chiroq batareya ulangan, u qiziy sabab, keyin uning sochlari bilan, chiroq batareya bir ustunning dan simlar bo'ylab joriy oqimlarini yoqilgan va batareya boshqa ustunga qaytib ikkinchi sim qaytadi bo'ladi. Agar switch tutashuv ochiladi o'girsalar - joriy transport to'xtaydi va engil chiqib ketadi.

elektronlar harakat

ko'p hollarda joriy dirijyor sifatida xizmat metall elektronlar bir buyurtma harakat hisoblanadi. Barcha iletkenler va ba'zi boshqa moddalar har doim joriy oqib emas bo'lsa ham, ba'zi tasodifiy ularning harakatini sodir. moddalar elektronlar nisbatan erkin, yoki kuchli bog'langan bo'lishi mumkin. Yaxshi iletkenler ko'chib o'tishga erkin elektronlar ega bo'lishi. Lekin bechora o'tkazgichlarda yoki izolyatorlar, bu zarrachalar ko'p etarlicha mustahkam ularning harakatini oldini oladi atomi bilan bog'langan.

Ba'zan tabiiy yoki sun'iy ravishda muayyan yo'nalishda elektronlar o'tkazgich harakatda yaratilgan. Bu oqimi deb ataladi va elektr shok bo'ladi. Bu amperdagi o'lchanadi (A). Amaldagi (gazlar yoki probirkaga), shuningdek, ionlari bo'lib xizmat qilishi mumkin tashuvchilar va yarim o'tkazgichlar muayyan turdagi elektronlar bir etishmasligi "teshik" (. Elektr toki so'nggi muomala sifatida musbat zaryadlangan tashuvchilar. A kuch talab, bir yo'nalishda yoki boshqa harakat qilish elektronlar majbur qilish. Tabiatda, uning manbai bo'lishi mumkin: magnit ta'sir yordamida .. generator va: quyosh nuri, magnit ta'siri va kimyoviy reaktsiyalar ulardan ba'zilari uchun ta'sir qilish Odatda, bu maqsad uchun elektr tokini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi bo'ladi kimyoviy reaktsiyalar tufayli ta'siri bo'lgan element (batareya). yaratish ikkalasi qurilmalar, bir elektromotor kuch-quvvat (EMF) sabab elektronlar zanjiri bo'ylab bir yo'nalishda harakat qilish. EMF kattaligi voltli (V) bilan o'lchanadi. Bu quvvat o'lchov asosiy birliklari.

EMF va oqim kattaligi bosim sifatida bir-biriga va suyuqlik ichida oqib etiladi. Suv quvurlari har doim ma'lum bir bosim ostida suv bilan to'lgan, lekin suv valve ochildi faqat oqib boshlaydi.

Xuddi shunday, elektr o'chirib elektromotor kuch manbai ulangan bo'lishi mumkin, lekin hozirgi unda sifatida uzoq elektronlar harakat mumkin bo'ylab yo'lini tashkil qilinishi mumkin emas, deb oqib emas. Ular, masalan, elektr chiroq yoki chang yutgich, switch bu yerda joriy "ishlab chiqaradi" bir kran, rolini o'ynaydi, bo'lishi mumkin.

joriy va kuchlanish orasidagi nisbat

kuchlanish ortadi va elektron joriy o'sish. fizika kursi o'rganish, biz elektr davrlari, bir necha turli bo'limlardan tashkil etdi, deb bilaman: odatda simlar va apparati o'tish - elektr iste'mol. Ularning hammalari ulangan, vaqt o'zgarmaydi (harorati qattiq faraz) elektr toki, chidamliligini ta'minlash, balki ularning har biri uchun bu komponentlar uchun farq qiladi. Shu kuchlanish chiroq va temir uchun qo'llaniladi, agar Shuning uchun, qurilmalarning har elektronlar oqimi tufayli turli qarshilik turli bo'ladi. Binobarin, muayyan elektron qismi orqali oqib hozirgi emas, balki faqat kuchlanish, lekin o'tkazgichning va qurilmalar qarshilik belgilanadi.

Om qonuni

Elektr qarshilik kabi fizika kabi ilm-fan ohm (ohm) o'lchanadi. Elektr (formula ta'riflar tajribalar) - keng mavzu. Biz murakkab formulalar ko'rsatish bo'lmaydi. mavzu etarlicha birinchi tanishish uchun yuqorida aytilgan. Biroq, formula uni olib kelish uchun arziydi. Bu chaqmoq emas. kuchlanish = hozirgi x qarshilik: kuchlanish orasidagi o'tkazgichlari va qurilmalari munosabatlar har qanday dirijyor yoki tizim uchun, joriy va qarshilik tomonidan taqdim etiladi. Bu uch parametrlari orasidagi munosabatlar qurish birinchi Georg Ohm (1787-1854 gg.), Sharafiga nomlangan om qonuni, bir matematik ifoda hisoblanadi.

Elektr Fizika - ilm-fan juda qiziqarli filiali. Biz u bilan bog'liq faqat asosiy tushunchalar muhokama qilgan. Siz elektr uni hosil bo'ladi, qanday qilib nima bilamiz. Biz bu ma'lumotlar siz uchun foydali bo'ladi deb umid qilamiz.