Circuitul electric complet cuprinde este necesară o sursă de curent.
În interiorul are loc separarea de curent de încărcare sursa: la o extremă o sarcină pozitivă se acumulează pe de altă parte - negativ.
Puterea, a lucrat la separarea taxelor, numite terțe părți e.
Sursa electromotoare (emf) este o cantitate egală cu raportul forțelor externe care lucrează la deplasarea de încărcare Ast de-a lungul circuitului închis la cantitatea de sarcină q.
EMF este notat cu litera; măsurată în volți.
legea lui Ohm pentru lanțul complet. Curentul din circuit complet este direct proporțională cu tensiunea electromotoare a sursei de curent și invers proporțională cu suma rezistenței circuitului extern și intern.
- mișcarea mecanică și relativitatea acesteia; Ecuația de mișcare rectilinie uniform accelerată.
- Curentul electric în gaze: non-auto-descărcare în gaz; descărcare electrică independentă; tipuri de auto-descărcare; plasmă.
- Problema pentru a determina perioada și frecvența oscilațiilor libere în circuitul oscilatorie.
Întrebarea 1. Mișcarea mecanică și relativitatea acesteia. Sistem de referință. Viteza și mișcarea mișcării uniforme rectilinie.
mișcarea mecanică numit schimbarea poziției corpului în spațiu în raport cu alte organisme a lungul timpului.
Exemple: Mișcarea mașinii, pământul în jurul soarelui pe cer și nori Al.
mișcare mecanică este relativ. corpul este în repaus față de un singur corp, și pentru a muta în raport cu celălalt. Exemplu: șofer de autobuz este în repaus relativ la autobuz, dar este în mișcare în raport cu autobuzul sol.
Pentru a descrie este selectat cadrul sistemului de referință mișcare mecanică.
Sistemul de referință numit corpul de referință, sistemul asociat coordona și aparate pentru măsurarea timpului (de ex. Timpul).
In mecanica adesea referire corpul este Pământul, care leagă dreptunghiular sistem de coordonate cartezian (XYZ).
Linia de-a lungul căreia corpul se mișcă, numit o traiectorie.
mișcarea rectilinie se numește, în cazul în care traiectoria corpului - o linie dreaptă.
Lungimea traseului este numită calea. Calea se măsoară în metri.
Mutarea - este un vector care leagă poziția inițială a corpului în poziția sa finală. Indicat. măsurată în metri.
Viteza - această valoare vector de deplasare relativă egală pentru o perioadă mică de timp la amploarea acestui decalaj. Indicat. măsurată în m / s.
Aceasta se înțelege o mișcare uniformă, la care orice organism pentru perioade de timp egale trece în același mod. În acest caz, viteza corpului nu se schimba.
În această mișcare, iar viteza de deplasare calculată prin formulele:
În cazul în care organismul în intervale egale de timp trece calea de diferită, mișcarea va fi neuniformă.
Într-o asemenea mișcare, viteza a corpului, fie prin creștere sau scădere.
Procesul de schimbare a vitezei unui corp se caracterizează prin accelerare.
Accelerația se numește o cantitate fizică, egală cu raportul dintre o schimbare foarte mică în vectorul viteză # 8710; la o perioadă mică de timp # 8710; t, pentru care a avut loc o schimbare :.
Accelerația este notat cu măsurată în m / s 2.
direcția vectorului coincide cu direcția de schimbare a vitezei.
În mișcare uniform accelerată cu o accelerare a vitezei inițiale este
Prin urmare, viteza este uniform accelerată mișcare.
Mutarea mișcării rectilinii uniform accelerată se calculează cu formula:
Întrebarea 2 .Gazy devin conductoare numai atunci când sunt într-un fel ionizat. Ionizarea gazelor este, care separă unul sau mai mulți electroni sub influența oricărui atom de motive. Ca rezultat, în loc de un atom neutru având un ion pozitiv și un electron. moleculele de dezagregare în ioni și electroni se numește gaz de ionizare. O parte a electronilor formate pot fi captate cu alți atomi neutri, și apar astfel, ioni negativi.
Astfel, în gazul ionizat purtătorilor de sarcină sunt de trei tipuri: electroni, ioni pozitivi și negativi. Detasamentul unui electron dintr-un atom necesită o anumită costurile energetice - Wi energie de ionizare. Energia de ionizare depinde de natura chimică a gazului și starea energetică a unui electron dintr-un atom. Astfel, pentru separarea primului electron al atomului de azot necesită o energie de 14,5 eV, și de a detașa al doilea electron - 29,5 eV pentru a treia separare - 47,4 eV. Factorii care determina ionizarea unui gaz numit ionizatoare de. Există trei tipuri de ionizare: ionizare termică, fotoionizare și ionizare de impact.
ionizare termică se întâmplă ca urmare a coliziunii atomilor sau moleculelor de gaz la temperatură ridicată, în cazul în care energia cinetică a mișcării relative a particulelor depășește energia de coliziune de legare a electronilor atomului.
Fotoionizare are loc sub acțiunea radiațiilor electromagnetice (ultraviolete, raze X sau # 947; radiații) atunci când energia necesară pentru a elimina un electron dintr-un atom, un cuantum de radiatii este transferat la el.
Ionizarea cu impact (sau ionizare impact) - este formarea de ioni încărcați pozitiv în urma coliziunilor de atomi sau molecule cu rapid, având un nivel ridicat de electroni cu energie cinetică. Procesul este întotdeauna însoțită de ionizare opus procesului de recuperare a gazelor de molecule neutre de ioni încărcate opus datorită atracției lor electrice. Acest fenomen se numește recombinare. Atunci când energia comunicatelor de recombinare egală cu energia cheltuită pe ionizare. Acest lucru poate cauza, de exemplu, strălucirea gazului. În cazul în care acțiunea este întotdeauna ionizator, se stabilește echilibrul dinamic în care fiecare unitate de timp este redus la fel de mult ca și molecule, cât de multe dintre ele se descompune în ioni într-un gaz ionizat. Concentrația particulelor încărcate în gaze ionizate rămâne neschimbat. Dacă vom desființa ionizator, recombinarea va începe să domine peste ionizare și numărul de ioni redus rapid la aproape zero. Prin urmare, prezența particulelor încărcate în gazul - un fenomen temporar (până ionizator funcționează). În absența câmpului extern, particulele încărcate muta aleatoriu.
La plasarea gazului ionizat în câmp electric la tarifele libere începe să opereze forțe electrice, și ele derivă paralele cu liniile de tensiune: electroni și ioni negativi - anod, ioni pozitivi - catod. Ionii de electrozi sunt transformați în atomi neutri, oferirea sau primirea de electroni, completând astfel circuitul. In gazul de un curent electric. Curentul electric din gazele - este dirijat mișcarea de ioni și electroni.
Curentul electric în gaze numite cu descărcare în gaz.
curentul total din gazul compus din două fluxuri de particule încărcate: fluxul care vine la catod, iar fluxul direcționat spre anod. Gazele se combină conductivitate electrică, similară cu conductivitatea metalelor, conductivitatea de ioni, conductivitatea unor astfel de soluții apoase sau topiturile de electroliți. Astfel, conductivitatea gazului este ionic electronic în natură.
Non-auto-descărcare de gestiune. Mecanismul de mai sus pentru trecerea unui curent electric printr-un curent, gaze la expunere constantă la ionizator de gaz extern este un non-autodescărcare, deoarece la încetarea unei acțiuni ionizant încetează și curentul în gazul.
Nivelul nonself - o descărcare care depinde de prezența ionizatorului. Dacă după atingerea saturația continuă să crească diferența de potențial dintre electrozi, intensitatea curentului pentru o tensiune suficient de mare va crește brusc. Aceasta înseamnă că există ioni de gaz suplimentare peste cele care sunt formate prin acțiunea ionizatorului. Puterea actuală se poate ridica la sute și mii de ori, iar numărul de particule încărcate produse în procesul de descărcare poate deveni atât de mare încât ionizator extern nu mai este necesar pentru a menține descărcarea. Prin urmare, ionizatorului poate fi acum eliminate. Deoarece descărcarea nu are nevoie să mențină ionizator sale externe, se numește auto-descărcare de gestiune.
Tipuri de auto-descărcare de gestiune
În funcție de presiunea gazului, tensiunea aplicată electrozilor, forma și natura aranjamentului de electrozi următoarele tipuri de autodescărcare: mocnit, o coroană, o scânteie și un arc.
Deversarea scânteie poate fi obținută dacă crește treptat tensiunea între cei doi electrozi. Atunci când o scânteie electrică anumită tensiune are loc. Un exemplu este uriaș fulger de descărcare prin scânteie. Aceasta are loc fie între doi nori încărcate sau între un nor și pământul încărcat. Curentul în fulgerul ajunge la 500.000 de Amperi, iar diferența de potențial dintre nori și pământ - 1 miliard de volți .. Lungimea canalului luminos poate fi de până la 10 km, iar diametrul său - 4 m.
În cazul în care contactul de descărcare prin scânteie reduce treptat rezistența circuitului, curentul din scânteie va crește, și va avea loc o nouă formă de gaz cu descărcare numit arc. În prezent, arcul electric de ardere la presiune atmosferică, de obicei obținute între electrozi speciali de carbon. Temperatura sa la presiune atmosferică de aproximativ 4000 ° C Arcul electric este o sursă puternică de lumină și este utilizat pe scară largă în proiecție, fare și alte sisteme de iluminat. Datorită arcului de temperatură ridicată este utilizat pe scară largă pentru sudare și tăiere a metalelor. Temperaturile ridicate de arc, de asemenea, utilizat în dispozitiv electric cuptoarele cu arc electric, care joacă un rol important în electrometalurgia modernă.
Descărcarea corona are loc la presiuni relativ ridicate de gaz (de exemplu, la presiune atmosferică) într-un câmp electric puternic neuniforme. Astfel, de exemplu, corona se poate obține în jurul firului fin. În același timp, există alături de strălucire ea are forma unui înveliș sau corona din jurul firului, de unde și numele categoriei. Tehnica de descărcare corona este utilizată pentru aparatul electrostatic pentru tratarea gazelor industriale din contaminanți solizi și lichizi. Natura descărcării corona se produce, uneori, sub acțiunea câmpului electric atmosferic pe ramuri de copaci, vârfurile catargelor (așa-numitele lumini St. Elmo). Descărcarea corona poate fi fire subțiri sub tensiune.
Conceptul de plasmă
Plasma - este ionizat parțial sau total de gaz în care densitatea de sarcini pozitive și negative sunt aproape identice. În general, prin urmare, plasma este electric neutru. Gradul de ionizare al plasmei # 945; este raportul dintre atomii ionizați la numărul total al acestora. În funcție de gradul de ionizare al plasmei este împărțit în slab ionizat (# 945; - un procent), parțial ionizat (# 945; - câteva procente) și este complet ionizat (# 945 = 100%). plasma ionizată este slab ionosferei - stratul superior al atmosferei terestre. În starea unei plasmă complet ionizat este soare, stele fierbinte. Soarele și stelele reprezintă gigant cheaguri de plasmă fierbinte, unde temperatura este foarte mare, aproximativ 106 - lămpi cu descărcare în gaz 107 K. artificial creat plasmă diferite grade de ionizare într-o descărcare de gaz de plasmă,. Existența gazului de plasmă, fie datorită căldură sau la radiații de tipuri diferite, fie gaz FAB particule încărcate. Un număr de proprietăți ale plasmei ne permite să-l considere ca o stare specială a materiei. Plasma - cea mai frecventă stare a materiei. Plasma există nu numai ca o chestiune de stelele și soarele, și umple spațiul dintre stele și galaxii. Stratul superior al atmosferei pământului constituie, de asemenea, o plasmă slab ionizată. mișcare de plasmă de control în câmpuri electrice și magnetice este baza pentru utilizarea sa ca fluid de lucru într-o varietate de motoare pentru conversia directă a energiei interne în energie electrică - surse de alimentare cu plasmă generatoare magnetohidrodinamice. Pentru nave spațiale promițătoare de a utiliza propulsoarele plasma low-power. Un jet puternic de plasmă densă, obținută în torța cu plasmă, este utilizat pe scară largă pentru tăiere metal si sudura, foraje puturi accelera multe reactii chimice. Efectuat cercetări ample privind aplicarea plasmei de temperatură ridicată pentru crearea reacțiilor termonucleare controlate.
1. Mișcarea de viteză constantă circumferential modulo; perioada si frecventa; accelerație centripetă.
2. Curentul electric în soluții și se topește de electroliți; legea lui Faraday; aplicații tehnice de electroliză.
3. provocare pentru aplicarea primei legi a termodinamicii.
Întrebarea 1. mișcare circumferențial cu o viteză constantă modulo
mișcarea curbilinie - mișcarea a cărei traiectorie este o curbă. Vectorul de viteză în orice punct este tangentă la traiectoria. Orice parte din mișcarea curbilinie poate fi reprezentat aproximativ sub forma unui arc de cerc.
mișcare circulară la o viteză constantă prin modulo - formă simplă mișcare curbilinie. Această mișcare cu accelerație variabilă. Traiectoria mișcării - cerc. Vectorul de viteză este întotdeauna îndreptată la o tangentă la cercul. O viteză constantă, direcția de viteză se schimbă tot timpul. Accelerația mișcare circulară numită centripetă. Este întotdeauna, la fiecare punct, spre centrul cercului. accelerația centripetă nu se schimba unitatea de viteză, dar schimbă direcția vitezei. Cantitățile care caracterizează mișcarea circulară, cu un modul de viteză constantă.
Perioada T (c) - timpul unei rotații complete. Frecvența v (Hz greacă litera „Nu“) - numărul de rotații complete, în 1 secundă. Acești doi parametri vă vor întâlni, de asemenea, de pe „Oscilații și valuri“, formula va fi la fel. Formula de accelerație să-și amintească chiar acum. Orice altceva este derivat din considerente matematice: este necesar să se cunoască cu formula circumferinței, care este unghiul în grade și în radiani.