Az ingatlan az elektromos erővonalak - studopediya
· Elektromos erővonalak van kezdete és vége. Úgy kezdődik a pozitív töltések és a végén negatív.
· Elektromos erővonalak mindig merőleges a vezető felületén.
· Megoszlása erővonalak az elektromos mező határozza meg a karakter a területen. A mező lehet sugárirányú (ha a erővonalak kilábalni egy ponton vagy összetartó egy ponton), homogén (ha a erővonalak párhuzamosak), és inhomogén (ha nem párhuzamos a erővonalak).
20) Emlékeztetni kell arra, hogy ez a teljesítmény-karakterisztika az elektromos mező.
A lehetséges az elektromos mező bármely pontján definíciója
és egyenlő a potenciális energia egységnyi töltés, bevezetett egy adott ponton a területen.
Ha a díjat, hogy beköltözik a területén az 1. pont 2. pont, akkor ezen pontok között a feszültség különbség
Hogy mit jelent a potenciális különbség: a működését az elektromos mező a mozgás töltés az egyik pontból a másikba.
A lehetséges területen is lehet értelmezni a munka Ha V.2 a végtelenben, ahol nincs a területen (), majd - a munka területén mozog a töltés ettől a ponttól a végtelenig. Lehetséges mező által létrehozott egy feltöltéssel kerül kiszámításra.
Felületi minden ponton, ahol a potenciálok ugyanaz, nevezzük ekvipotenciális felületek. A dipól potenciál felületeket a következőképpen oszlik meg:
A lehetséges a mező által termelt töltések száma, szerint számított szuperpozíció elve :.
a) A számítás a potenciál, így egy nem tengelyén helyezkedik el a dipólus .:
megtalálni a háromszög (). Nyilvánvalóan. Ezért.
b) Két A és B pontok, egyenlő távolságra a dipólus a parttól
() Definíció szerint a potenciál különbség (feltételezzük, bizonyíték nélkül, amely meg fogja találni a könyvben Remizov)
c) Belátható, hogy ha a dipólus található központjában az egyenlő oldalú háromszög, a potenciális különbség a csúcsai a háromszög kapcsolódó nyúlványokként a vektor oldalán a háromszög ().
21) - számított működését az elektromos mező mentén erővonalak.
1. A működés az elektromos mezőben nem függ az alakja útját.
2. A munka merőleges erővonalak nem kerül végrehajtásra.
3. A zárt hurkú működés az elektromos mező nem fordul elő.
- teljesítmény jellemző az elektromos mező (potantseal).
1) A fizikai jelentése:
Ha Kl, majd (numerikusan), feltéve, hogy a töltés kerül egy pontján elektromos mező.
2) A fizikai jelentése:
Ha ezen a ponton elhelyezni egyetlen pozitív ponttöltés (numerikusan), ha mozgatják ettől a ponttól a végtelenig.
# 916; # 966; - potantseala különbség a két elektromos mező pontokat.
U - feszültség - „y” - a különbség potantsealov két elektromos mező pontokat.
Ha. majd (numerikusan), amikor a mozgó egyik helyről a másik területen.
A kapcsolat a stressz és a feszültség:
22) Az elektrosztatikus tér vezető valamennyi pont azonos potenciál, amely arányos a díjat a karmester, azaz viszony lehetséges a töltés q # 966; Ez nem függ a töltés q. (Elektrosztatikus nevezett területen környező mozdulatlan díjak). Ezért lehetséges, hogy a koncepció a C kapacitás magányos vezető:
Elektroomkost - és ez az érték számszerűen egyenlő a díj, amelyet be kell jelenteni a vezetőt a potenciális változtatni egy.
Kapacitás határozza meg a geometriai mérete a vezeték, az alakja és a tulajdonságait a környezet és nem függ az anyag a vezeték.
egységek az érintett mennyiségek meghatározásánál kapacitás:
Kapacitás - jelölést C, a mérési egység - Farad (F, F);
Elektromos töltés - kijelölése q, egység - pendant (Kd, C);
# 966; - potenciális mező - V (V, V).
Akkor olyan rendszert hozzon létre vezetők, ami egy sokkal nagyobb kapacitású egy vezeték, amely független a környező szervek. Egy ilyen rendszer neve egy kondenzátor. A elemi kondenzátor két vezetőképes lapot elhelyezve egy kis távolságra egymástól (1.9 ábra). Az elektromos mező koncentrálódik a kapacitás lemezek között a kondenzátor, hogy benne van. A kondenzátor kapacitása:
C = Q / (# 966; 1 - # 966; 2) = Q / U
(# 966, 1 - # 966, 2) - a potenciális különbség a kondenzátor lemezek alatt, azaz, feszültség.
Kondenzátor kapacitása függ a mérete, alakja és dielektromos állandója # 949; egy dielektromos található az elektródák között.
C = # 949, # 8729, # 949; o # 8729; S / d, ahol a
S - területe az elektród;
d - a az elektródok közötti távolság;
# 949; - dielektromos állandója a dielektromos a lemezek között;
# 949; o - a dielektromos állandója 8,85 # 8729; 10-12F / m.
Szükség esetén a kapacitás növelése kondenzátorok egymással párhuzamosan.
Ris.1.10. A párhuzamos kapcsolása kondenzátorok.
Ctot = C1 + C2 + C3
Párhuzamosan kapcsolt kondenzátorok mind ugyanolyan feszültség, valamint a teljes költség K. Ebben az esetben minden egyes kondenzátor kap egy díjat Q1, Q2, Q3.
Q1 = C1 # 8729; U; Q2 = C2 # 8729; U; Q3 = C3 # 8729; U. Helyettesítő a superior egyenletben:
C # 8729; U = C1 # 8729; U + C2 # 8729; U + C3 # 8729; U, ahol C = C1 + C2 + C3 (és így tetszőleges számú kondenzátorok).
Egy sor kapcsolat:
Ábra 1.11. Sorba kapcsolt kondenzátorok.
1 / Ctot = 1 / C1 + 1 / C2 + # 8729; # 8729; # 8729; # 8729; # 8729; + 1 / Cn
A feszültség az egyes kondenzátorok, U1, U2, U3. Un. A teljes feszültség az összes kondenzátorok:
U = U1 + U2 + # 8729; # 8729; # 8729; # 8729; # 8729; + Un,
Figyelembe véve, hogy U1 = Q / C1; U2 = Q / C2; Un = Q / Cn, és elosztjuk helyettesítésével Q, kiszámításához poluchimsootnoshenie kondenzátoros áramkör kondenzátorok posledovatelnyi vegyületet
Egység kapacitás:
F - farads. Ez egy nagyon nagy érték, ezért használja az alacsonyabb értékek:
1 F = 1 # 956; F = 10-6F (microfarad);
1 = nF 1 nF = 10-9 F (nF A);
1 pF = 1pF = 10-12F (picofarad).
23) Ha a vezető kerül egy elektromos mező a szabad töltések q a vezetőben jár erő. Ennek eredményeként, van egy vezető rövid távú mozgása szabad hordozók. Ez a folyamat befejeződik, amikor a saját elektromos mező költséget, a vezető felületén, teljesen kompenzálja a külső tér. A létrejövő elektrosztatikus tér belsejében a vezető nulla (lásd. 43. §). Azonban a vezetők bizonyos feltételek mellett lehet folyamatos rendezett mozgása mentes elektromos töltéshordozók. Ilyen szállítást hívják az elektromos áram. Az irányt az elektromos áram iránya hozott pozitív szabad töltések. A létezését elektromos áram a vezetékben szükséges két feltétel:
1) jelenlétében szabad töltések a vezetőben - a hordozók;
2) jelenlétében, egy elektromos mező egy vezetőben.
Kvantitatív mértékét az elektromos áram az áramerősség I - skalár fizikai mennyiség, egyenlő az arány a töltés # 916; q, keresztül szállított a keresztmetszet (11.1 ábra.) Az időintervallum # 916; t, az ebben az időintervallumban:
Rendezett mozgás a szabad töltéshordozók a vezeték jellemzi sebesség szabályos mozgását a fuvarozók. Ez a sebesség az úgynevezett driftsebesség töltéshordozók. Legyen hengeres vezeték (ábra. 11.1) van egy keresztmetszeti területe S. A kötet vezeték által határolt keresztmetszet az 1. és 2. a távolság # 8710; x tartalmazza közötti vivők száma # 8710; N = nS # 8710; s. ahol n - a hordozó sűrűsége. Az általános költség # 8710; q = q0 # 8710; N = q0nS # 8710; s. Ha az elektromos mező a töltéshordozók mozog balról jobbra sebességgel VDR drift. ideje alatt # 8710; t = # 8710; x / VDR minden média zárt e körben áthaladnak a keresztmetszet 2, és hozzon létre egy elektromos áram. A jelenlegi intenzitása egyenlő:
Áramsűrűség mennyiségű elektromos áram folyik keresztül az egység keresztmetszeti területe a vezeték:
A fémes vezetőt hordozók szabad elektronokat a fém. Megtaláljuk a driftsebesség szabad elektronokat. Amikor az aktuális intenzitás I = 1A, a vezeték keresztmetszeti területe S = 1 mm 2. Az koncentrációjú szabad elektronok (például réz) n = 8,5 · 10 28 m --3 és q0 = e = 1,6 · 10 -19 Cl kapjuk:
Látjuk, hogy a ráta irányított mozgása az elektronok nagyon kicsi, sokkal kisebb, mint az arány a termikus kaotikus mozgások szabad elektronokat.
Ha az aktuális erősségét és irányát nem változik az idővel, ez a jelenlegi úgynevezett állandó.
A Nemzetközi Mértékegység Rendszer jelenlegi ereje mérik amper (A). Jelenlegi mérőegység 1A van telepítve a mágneses kölcsönhatás két párhuzamos, a jelenlegi.
Állandó elektromos áram hozható létre egy zárt áramkört, ahol a szabad töltéshordozók cirkuláltatunk mentén zárt pálya. De amikor a mozgó elektromos töltés az elektrosztatikus tér mentén zárt pályán, a munka elektromos nulla. Ezért a létezését egyenáram kell egy áramkör alkalmas eszköz létrehozásában és fenntartásában potenciális különbség, hogy a lánchoz történő működése következtében a nem elektrosztatikus erők eredetű. Az ilyen eszközök az úgynevezett DC forrásokból. Az erők a nem elektrosztatikus eredetű ható szabad töltéshordozók a jelenlegi forrásokból nevezzük külső erők.
Nature külső erők eltérő lehet. Az elektrokémiai cellákat vagy az akkumulátort, annak eredménye elektrokémiai folyamatok, a DC generátorok külső erők lépnek fel a mozgása vezetékek egy mágneses mezőben. Az intézkedés alapján a külső erők, elektromos töltések körül forognak áramforrás szemben az elektrosztatikus térerő, ahol egy állandó elektromos áram lehet tartani egy zárt áramkört.
Amikor a mozgó elektromos töltések az egyenáramú külső erők belül a jelenlegi forrásokból működnek.
Fizikai mennyiség arány egyenlő a művelet Ast külső erők, amikor mozog a töltés q a negatív pólustól a pozitív áram forrás nagyságának ezt a díjat, az úgynevezett elektromotoros erő forrás (EDS):
Így az elektromotoros erő határozza meg a munkát, amelyet külső erők, amikor mozog egy pozitív töltés. Az elektromotoros erő, mint a potenciálkülönbség, mért V (V).
Amikor az egységet pozitív töltést zárt DC áramkör működése a külső erők összegével egyenlő az EMF, áram ebben az áramkörben és a művelet az elektrosztatikus mező nulla.