Электр Физика: анықтау, тәжірибе, бірлік

Электр Физика - әрқайсымыздың тап болатын нәрсе. Осы мақалада біз онымен байланысты негізгі ұғымдарды қарастырамыз.

электр дегеніміз не? непосвященных адамға найзағай немесе энергиямен жабдықтау теледидар және кір жуғыш машинаның құюдағы байланысты. Ол электр электр энергиясын пайдалану біледі. Ол тағы не айта аласыз? электр желілерін еске салу электр біздің тәуелді туралы. Біреу басқа да бірнеше мысалдар келтіре аламыз.

Алайда, электр байланысты, басқа да көптеген кем айқын, бірақ күнделікті құбылыс болып табылады. Олардың барлық біз физика енгізу. Электр (тапсырмалар, анықтамалар және формулалар) біз мектепте оқуға бастайды. Және біз қызықты көп білу. Ол баланы және жүзгіш балық ұйықтап, спортшы жүгіру, Соғып тұрған жүректің шығады - барлық электр энергиясын генерациялау.

Электрондар мен протондар

Біз негізгі ұғымдар анықтау. түрлі заттарды, электрондық және басқа зарядталған бөлшектердің қозғалысы байланысты ғалым, электр физика тұрғысынан. Сондықтан, біз үшін қызығушылық құбылыстың сипаты ғылыми түсіну атомдар мен олардың құрылтай элементар бөлшектер туралы білімді деңгейіне байланысты. Бұл түсінуге кілт кішкентай электрондар болып табылады. бір немесе одан да көп электрондар ғана Күннің айналасында планета Орбита, өзегінде түрлі Орбита қозғалатын қамтитын кез келген заттың атомдары. Әдетте, оның атомдары электрондар саны ядродағы протондар санына тең. Атомның орталығында баяндалған болса Алайда, электрондар әлдеқайда ауырлау болып протон, деп санауға болады. атомның Бұл өте жеңілдетілген модель электр физика сияқты құбылыстардың негіздерін түсіндіруге жеткілікті.

Сіз білу керек тағы не? электрондар мен протондар бірдей ірі бар электр зарядын олар бір-біріне тартылады, сондықтан, (бірақ қарама-қарсы белгісі). Протон заряды оң және электрон - теріс. электрон бар Atom ион деп аталады, артық немесе әдеттегіден аз. атом жеткілікті болмаса, ол оң ион деп аталады. олардың артық болса, онда ол теріс ион деп аталады.

электрондар кейбір оң зарядты сатып атомдары қалдыру кезде. оның қарама-қарсы айырылған Electron - протон немесе басқа атомға қадамдар, немесе алдыңғы қайтып.

Неге электрондар, атомдар қалдырады?

Бұл бірнеше себептерге байланысты болып табылады. ең көп таралған жарық импульсі астында немесе атомы кез келген сыртқы электрон электрон қозғалатын, оның орбитаға шығарылады болады факт болып табылады. Жылу атомдары тезірек тербелісі тудырады. Бұл электрондар оның атом шығаратын болады дегенді білдіреді. Химиялық реакциялардың, олар сондай-ақ атомға атом жылжыту.

химиялық және бізге береді бұлшық электр қызметінің өзара қарым-қатынастардың жақсы мысал. Олардың талшықтары келісім-шарт болған кезде жүйке жүйесінен электр сигнал. Электр ағымдағы химиялық реакциялар ынталандырады. Олар сондай-ақ бұлшық қысқаруына әкеледі. Сыртқы электр сигналдары жиі жасанды бұлшық белсенділігін ынталандыру үшін пайдаланылады.

өткізгіштік

Сыртқы электр өрісінің әсерінен кейбір заттар электрондар көп еркін басқаларға қарағанда жылжиды. Олар мұндай материалдар жақсы өткізгіштігі бар екенін айтады. Олар өткізгіштер деп аталады. Бұл ең металдар, ыстық газдар мен кейбір сұйықтықтарды қамтиды. Әуе, резеңке және мұнай, полиэтилен және шыны электр жүргізеді емес. Олар оқшаулағыштары деп аталады және жақсы өткізгіштер оқшаулау үшін пайдаланылады. Идеал оқшаулағыштары (мүлдем ағымдағы жүргізу емес) жоқ. белгілі бір жағдайларда, электрондар кез келген Атом жоюға болады. Әдетте, алайда, бұл жағдай Практикалық тұрғыдан, мұндай зат емес өткізгіш ретінде қарастыруға болады, бұл орындау қиын болып табылады.

ретінде ғылым танысқанда физика (бөлім «Электр»), біз заттардың арнайы топ бар екенін білу. Ол жартылай. Олар ішінара Диэлектрик ретінде ішінара ұстай, және - өткізгіштер ретінде. Оларға мыналар жатады, атап айтқанда, мыналарды қамтиды: германий, кремний және мыс оксиді. жартылай өзінің қасиеттерінің арқасында көптеген пайдалану табады. Мысалы, ол электр клапаны болуы мүмкін: велосипед шиналар Valve сияқты ол төлемдер тек бір бағытта қозғалады мүмкіндік береді. Мұндай құрылғылар түзеткіштер деп аталады. Олар DC үшін AC түрлендіру үшін миниатюра Радиоқабылдағыштар, және ірі электр станцияларын қолданылады.

қозғалыс қарқындылығы шарасы (ең металдар электрондардың температурасы төмен қозғалысы еркіндік болып) - Жылу молекулалар немесе атомдар қозғалысы мен температураның ретсіз нысаны болып табылады. Бұл электрондардың еркін қозғалысына қарсылық температура азаюына дегенді білдіреді. Басқаша айтқанда, металл артады өткізгіштік.

сверхпроводимость

өте төмен температурада кейбір заттардың, электрондардың ағынына кедергісі толық жоғалады және электрондар ол шексіз жалғастыруда қозғала бастайды. Бұл құбылыс сверхпроводимость деп аталады. (- 273 ° C) бірнеше градус абсолюттік нөлден жоғары температурада ол осындай қалайы, қорғасын, алюминий және ниобий сияқты металдар байқалады.

Ван De Graaff генераторы

оқу бағдарламасы электр эксперименттер түрлі қамтиды. біз тоқталып өткім келеді, олардың бірі генераторлар түрі бар mozhestvo. Ван De Graaff-үдеткіштің аса кернеуді алу үшін пайдаланылады. контейнерге салып оң иондардың артық, бар нысан болса, онда соңғы ішкі бетіндегі электрондар болуы, және сыртынан болады - оң иондар бірдей сома. енді зарядталған объектінің ішкі бетін түртіп, онда ол барлық бос электрондарды өтеді. оң зарядтардың сыртында қалады.

Ван Де Graaff жылы көзден оң иондар металл саласындағы ішіндегі ұзарту ленталы конвейерлер үшін қолданылады. жотасының түрінде дирижер арқылы ішкі бетінің сала қосылған Tape. электрондар саласындағы ішкі бетінен ағып. сыртқы жағында оның оң иондар пайда болады. әсері екі генераторлар көмегімен жақсартылған болады.

Электр тоғы

Мектеп физика курсында бұл электр тогының сияқты затты қамтиды. Бұл не? Электр зарядтары қозғалысының салдарынан электр тогы. Кезде электр шам батарея қосылған, ол жанып тудырады, содан кейін оның шаш арқылы, батареяның бір полюстен шамға сым бойымен ағымдағы ағындарын қосылғанына және батареяның басқа полюсте екінші сым кері қайтарады. Сіз тізбегіне ауыстырып ашылады қоссаңыз - ағымдағы трафик тоқтатады және жарығы сөнеді.

электрондардың қозғалысы

көп жағдайда Ағымдағы дирижер ретінде қызмет етіп металл электрондардың реттелген қозғалысы болып табылады. Барлық өткізгіштер және кейбір басқа да заттар әрқашан ток болмаса да, кейбір кездейсоқ олардың қозғалысын орын. мазмұны бойынша электрондар салыстырмалы тегін болуы, немесе қатты облигациялық болады. Жақсы өткізгіштер қозғала алатын еркін электрондар бар. Бірақ кедей өткізгіштер немесе изоляторларының, осы бөлшектердің көпшілігі жеткілікті берік, олардың жылжымайды атомдары байланысты.

Кейде табиғи немесе жасанды белгілі бір бағытта электрондардың дирижері қозғалыс құрылды. Бұл ағым шок деп аталады және электр отыр. Ол ампер (А) өлшенеді. Ағымдағы тасымалдаушылар, сондай-ақ иондардың (газдар немесе шешімдер) және «тесігі» (жартылай жекелеген түрлерін электрондардың жетіспеушілігі бола алады. Соңғы ретінде оң электр ток тасымалдаушылардың зарядталған жүргізеді. Бір бағытта немесе басқа жылжыту үшін электрондарды мәжбүр үшін, күш талап. Табиғатта, оның көзі болуы мүмкін: күн сәулесінің әсерінен, магниттік әсерлері және химиялық реакциялар олардың кейбіреулері осы мақсат үшін Әдетте электр тогын өндіруге пайдаланылады табылады: .. генераторы магниттік әсерлерін пайдаланып, және элемент (батарея), әсері салдарынан химиялық реакциялардың болып табылады. Екі құрылғылар, құру болып электр күшін (ЭМӨ) тізбек бойымен бір бағытта қозғала себебі электрондар. ЭҚК шамасы вольт (В) өлшенеді. Бұл электр өлшеу негізгі бірлігі болып табылады.

ЭҚК және ток шамасы қысым ретінде өзара байланысты және сұйықтық ағып жатыр. Су құбырлары әрқашан белгілі бір қысыммен су толтырылған, бірақ су клапан ашылған кезде ғана ағып бастайды.

Сол сияқты, электр тізбегінің электр күш көзіне қосылған болуы мүмкін, бірақ ағымдағы онда сондай-ақ ұзақ электрондар қозғала алады, оның бойымен жол құрылатын ретінде емес ағып емес. Олар мұнда қосқыш ток «шығарады» кран, рөлін атқарады, мысалы, электр шам немесе шаңсорғыш болуы мүмкін.

ток және кернеу арасындағы арақатынас

кернеу артып және ток тізбегінде өсу ретінде. физика курсын оқып үйрену, біз электр тізбектері бірнеше түрлі секциялар құрады деп білемін: әдетте сым және аппарат ауысу - электр энергиясын тұтынушыға. Олар барлық, бірге қосылған уақыт өзгертеді емес (температура тұрақты жағдайда), электр тоғының қарсылық беруге, бірақ олардың әрқайсысы үшін осы құрамдас үшін түрлі болып табылады. сол кернеу шам және темір қолданылады Сондықтан, егер, құрылғылардың әр электрондардың ағыны, өйткені олардың әр түрлі қарсылық түрлі болады. Демек, белгілі бір тізбек бөлігіне арқылы ағымдағы анықталады кернеуі, бірақ өткізгіштердің және құрылғылардың кедергісі ғана емес.

Ом заңы

Электр кедергісі сияқты физика сияқты ғылымдағы (Ом) Ом өлшенеді. Электр (формула анықтамалар эксперименттер) - кең тақырып. Біз күрделі формулаларды көрсету болмайды. жеткілікті Жоғарыда айтылып жүр пән бірінші танысу үшін. Алайда, формула, ол алып тұр. Бұл өте оңай. кернеу = ағымдағы х қарсылық: кернеуі арасындағы өткізгіштер мен құрылғылар қарым-қатынас кез келген дирижер немесе жүйесі үшін, ағымдағы және қарсылық беріледі. Бұл Георг Ом (1787-1854 жж.), Осы үш параметрлерінің арасындағы қарым-қатынас орнату үшін бірінші болып құрметіне Ом заңының математикалық өрнегі болып табылады.

Электр Физика - ғылым өте қызықты филиалы. Біз онымен байланысты тек негізгі ұғымдар қарастырдық. Сіз электр ол қалыптасады қалай екенін біледі. Біз бұл ақпарат сізге пайдалы үміттенеміз.