· Електрически силови линии имат начало и край. Те започват на положителни заряди и приключи на отрицателна.
· Електрически силови линии са винаги перпендикулярни на повърхността на проводника.
· Разпределението на линиите на полето на електрическото поле определя характера на терена. Полето може да бъде радиално (ако силовите линии възникват от една точка или схождащи в една точка), хомогенен (ако силовите линии са успоредни) и нехомогенни (ако не е успоредна на линията на сила).
20) Следва да се припомни, че тази власт характеристики на електрическото поле.
Потенциалът на електричното поле във всяка точка се определя като
и е равен на потенциалната енергия на единица заряд, въведена в даден момент на терена.
Ако таксата да се движи в областта на точка 1 до точка 2, а след това между тези точки разлика на потенциалите
Смисълът на потенциалната разлика: действието на електрическото поле на движението на такса от една точка до друга.
Потенциалното областта също може да се тълкува в хода на работата Ако V.2 е в безкрайността, където никой поле (), а след това - с работно поле за преместване на заряд от тази точка до безкрайност. Потенциал поле, създадено от едно зареждане се изчислява като.
Повърхностно при всяка точка, където възможностите са еднакви, се наричат еквипотенциални повърхности. В дипол потенциални повърхности са разпределени, както следва:
Потенциалът на областта, произведени от редица такси, изчислени в съответствие с принципа на суперпозиция :.
а) изчисляване на потенциала в така че не се намира на оста на дипола .:
намери триъгълника (). Очевидно е. Ето защо.
б) между точките А и В, на еднакво разстояние от дипол на разстояние
() Се определя като потенциална разлика (приемем, без доказателство, което ще намерите в книгата Remizov)
в) Може да бъде показано, че ако дипол се намира в центъра на равностранен триъгълник, потенциалната разлика между върховете на триъгълника са свързани като проекции на вектора от страна на триъгълника ().
21) - изчислява работа на електрическото поле по силови линии.
1. Работа в електрическото поле не зависи от формата на път.
2. Работа перпендикулярно на силовите линии не се извършва.
3. В затворен цикъл на работа в електрическото поле не се случи.
- мощност характеристика на електрическото поле (potantseal).
1) физическо значение:
Ако Кл, а след това (числено), при условие, че таксата е поставен в една точка на електрическо поле.
2) физическо значение:
Ако в този момент да се постави един положителен заряд момент (числено), когато се премества от тази точка до безкрайност.
# 916; # 966; - potantseala разлика между два електрически полеви точки.
U - напрежение - "Y" - разликата potantsealov две електрическо поле точки.
Ако. след това (числено) при преместване от една точка до друга област.
Връзката между стрес и напрежение:
22) В електростатично поле проводник всички точки имат същия потенциал, която е пропорционална на заряда на проводника, т.е. връзка с потенциала на р на зареждане # 966; Тя не зависи от Q на зареждане. (Електростатично поле, наречено околните неподвижни заряди). Поради това е възможно да се въведе понятието капацитет C самотен диригент:
Elektroomkost - стойност, която е числено равна на таксата, която трябва да се докладва на диригента на своя потенциал променена по един.
Капацитет се определя от геометричните размери на проводника, формата и свойствата на околната среда и не зависи от материала на проводника.
единици за количествата, участващи в определянето на капацитет:
Капацитет - нотация С, устройството за измерване - Фарад (F, F);
Електрически заряд - наименование Q, единица - висулка (Kd, С);
# 966; - потенциал поле - волта (V, V).
Можете да се създаде система от проводници, което ще има много по-голям капацитет, отколкото с една жица, независимо от околните органи. Такава система се нарича кондензатор. Елементарният кондензатор се състои от две проводящи плочи, разположени на малко разстояние един от друг (фигура 1.9). На електрическото поле се концентрира между кондензатор плочи на кондензатор, който е вътре в нея. Капацитетът на кондензатора:
С = Q / (# 966; 1 - # 966; 2) = Q / U
(# 966, 1 - # 966; 2) - потенциалната разлика между кондензатор плочи, т.е. напрежение.
Капацитет на кондензатор зависи от размера, формата и диелектрична константа # 949; диелектричен разположен между електродите.
С = # 949, # 8729, # 949; о # 8729; S / г, където
S - площ на електрода;
г - разстоянието между електродите;
# 949; - диелектрична константа на диелектрик между плочите;
# 949; о - диелектрична константа на 8.85 # 8729; 10-12F / m.
Ако е необходимо да се увеличи капацитета на кондензатори, свързани помежду си паралелно.
Ris.1.10. Паралелното свързване на кондензатори.
Ctot = С1 + С2 + С3
Успоредно свързване на кондензатори са под същото напрежение, както и общата им Q. такса В този случай, всеки кондензатор бъдете таксувани Q1, Q2, Q3.
Q1 = С1 # 8729; U; Q2 = С2 # 8729; U; Q3 = С3 # 8729; U. Заместник-високо в уравнение:
C # 8729; U = С1 # 8729; U + С2 # 8729; U + С3 # 8729; U, където С = С1 + С2 + C3 (и така за произволен брой кондензатори).
В съединяват последователно:
Фигура 1.11. Серия свързване на кондензатори.
1 / Ctot = 1 / C1 + 1 / C2 + # 8729; # 8729; # 8729; # 8729; # 8729; + 1 / Cn
Напрежението върху отделни кондензатори, U1, U2, U3. Un. Общият напрежение на всички кондензатори:
U = U1 + U2 + # 8729; # 8729; # 8729; # 8729; # 8729; + Un,
Имайки предвид, че U1 = Q / С1; U2 = Q / C2; Un = Q / CN, и разделяне чрез заместване Q, за да се изчисли poluchimsootnoshenie капацитет верига с кондензатори posledovatelnyi съединение
Единици капацитет:
F - farads. Това е една много голяма стойност, така че използвайте по-ниски стойности:
1 F = 1 # 956; F = 10-6F (microfarad);
1 = NF 1 NF = 10-9 F (Nanofarad);
1 PF = 1pF = 10-12F (picofarad).
23) В случай че проводникът е поставен в електрическо поле за безплатно такси р в проводника ще действа сила. В резултат на това е налице диригент краткосрочно движение на свободните носители. Този процес приключва, когато си на електрическо поле и такси, настъпили на повърхността на проводника, напълно компенсира външното поле. Получената електростатично поле вътре в проводник е нула (вж. § 43). Въпреки това, в проводниците при определени условия може да бъде непрекъснат нареди движение на свободните носители електрически заряд. Такова движение се нарича електрически ток. За посока на посоката на електрическия ток взето положителни безплатни такси. За съществуването на електрически ток в проводника изисква две условия:
1) присъствието на свободни такси в проводника - носители;
2) наличието на електрическо поле в проводник.
Количественото измерване на електрически ток е текущото съдържание I - скаларна физическо количество, равно на съотношението на заряда # 916; р, транспортирани през напречното сечение (фигура 11.1). През интервал от време # 916; т, от този интервал от време:
Поръчано движение на свободните носители такса в проводника се характеризира с бързина методично придвижване на превозвачите. Тази скорост се нарича скорост дрейф на носители на заряд. Нека цилиндричен проводник (фиг. 11.1) има напречно сечение S. проводник обем ограничена от напречни сечения 1 и 2 с разстоянието # 8710 х се съдържа между броя на носители # 8710; N = NS # 8710; и. където п - плътността на носител. Тяхното общо заплащане # 8710; Q = q0 # 8710; N = q0nS # 8710; и. Ако електрическото поле таксата превозвачи се движат от ляво на дясно, със скорост на VDR дрейф. по времето # 8710; т = # 8710; х / VDR всякакви носители затворени в този обхват ще преминават през напречното сечение 2 и създаване на електрически ток. Сегашната интензивност е равна на:
Плътността на тока е количество от електрически ток, преминаващ през единица площ на напречното сечение на проводника:
превозвачи метален проводник са свободни електрони от метала. Ние намираме скоростта дрейф на свободни електрони. Когато тока I = 1А, проводник напречното сечение на S = 1 mm 2. Концентрацията на свободни електрони (например, мед) п = 8,5 · 10 28 m --3 и q0 = д = 1,6 · 10 -19 СГ получаваме:
Виждаме, че скоростта на директното движение на електроните е много малък, много по-малко в сравнение с темпа на топлинна хаотичното движение на свободни електрони.
Ако текущата силата и посоката не се променят с течение на времето, този ток се нарича постоянен.
В Международната система единици силата на тока се измерва в ампери (A). Текущ мерни единици 1А е инсталиран в магнитно взаимодействие между две успоредни проводници с ток.
Постоянен електрически ток може да бъде създаден в един затворен кръг, в който свободните носители такса се разпространява по затворен път. Но, когато се движат електрически заряд в електростатично поле по затворен път, работата на електрическа енергия е нула. Ето защо, за съществуването на постоянен ток трябва да има устройство за верига, способен да създава и поддържа потенциална разлика до части от веригата в резултат на работата на произхода на не-електростатични сили. Такива устройства се наричат постояннотокови източници. Силите на не-електростатично произход, действащи от носители на заряд на свободните от източниците на ток, се наричат от външни сили.
Характер на външни сили, може да бъде различен. В електрохимични клетки или батерии, които произтичат от електрохимичните процеси, в DC генератори външни сили да възникнат по време на движението на проводници в магнитно поле. Под действието на външни сили, електрически заряди, които се движат вътре в източника на захранване срещу електростатично поле силата на, при постоянен електрически ток може да се поддържа в един затворен кръг.
Когато се движи електрически заряди във веригата извън силите DC, действащи в рамките на сегашните източници върши работата.
Физическо количество, равно на отношението на операция Ast външни сили, когато се движат р за зареждане на отрицателния полюс на източника на ток положително на размера на тази такса, наречена електродвижеща сила източник (EDS):
По този начин, електродвижещото напрежение се определя от работата, извършена от външни сили, когато се движат на един положителен заряд. На електродвижещата сила, като потенциална разлика, измерена във волтове (V).
При преместване на единица положителен заряд на затворена верига DC операция на външни сили, е равен на сбора на едн, ток в тази верига и експлоатацията на електростатичното поле е нула.
Свързани статии