Физика /
←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5
составляющая вектора магнитной индукции входила в ладонь, а четыре вы-тянутых пальца были направлены по направлению тока, то отогнутый на 900 большой палец покажет направление силы, действующей на отрезок провод-ника.
За единицу магнитной индукции можно принять магнитную индукцию однородного поля, в котором на участок проводника длиной 1 м при силе тока в 1 А действует со стороны поля максимальная сила, равная 1 Н. Одна единица магнитной индукции = 1 Н/А . м.
СИЛА ЛОРЕНЦА
Силу, действующую на движущуюся заряжен-ную частицу со стороны магнитного поля, называют силой Лоренца.
, где
F – модуль силы,
N – число заряженных частиц
, где
- скорость их упорядоченного движения
q – заряд
S – площадь
n – концентрация
- число заряженных частиц в рас-сматриваемом объеме
; ; ; , поэтому Fлmax, т.к. sin = 1; Fл = |q|
Если левую руку расположить так. Чтобы составляю-щая магнитной индукции, перпендикулярная скоро-сти заряда, входила в ладонь, а четыре пальца были направлены по движению положительного заряда (против движения отрицательного), то отогнутый на 90о большой палец покажет направление силы Лорен-ца.
Так как сила Лоренца перпендикулярна скорости частицы, то она не совершает работу. Сила Лоренца не меняет кинетическую энергию частицы и, следова-тельно, модуль ее скорости. Под действием силы Ло-ренца меняется лишь направление скорости частицы.
; ;
- удельный заряд частицы
МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВА
Отношение , характеризующее магнит-ные свойства среда, получило название магнитной проницаемости среды.
- магнитная проницаемость данной среды.
Магнитные свойства тела можно объяснить цир-кулирующими внутри него токами.
Магнитные св-ва любого тела опр-ся замкнутыми электрическими токами внутри него.
Магнитные взаимодействия – это взаимодействия токов.
Ферромагнетики (железо, кобальт, никель. Ред-коземельные элементы и многие сплавы) – тела с большой магнитной проницаемостью.
Температура Кюри – это температура, больше некоторой определенной для данного ферромагнети-ка, ферромагнитные свойства его исчезают.
ЗАВИСИМОСТЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ
ПРОВОДНИКА ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ
R~t, где
Ro – сопротивление проводника
R – сопротивление проводника после нагревания
- относительное изменение сопротивления проводника
= t, где
- коэф. пропорциональности, называемый тем-пературным коэф. сопротивления.
Для металлов =
; R
; > 0;
Очень сильное магнитное поле разрушает сверх-проводящее состояние.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ПОЛУПРОВОДН.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ ПРИ НАЛИЧИИ ПРИМЕСЕЙ
Удельное сопротивление с увеличением темпера-туры не растет, а наоборот, чрезвычайно резко уменьшается. Такие в-ва и называются полупроводни-ками.
При температурах, близких к абсолютному нулю, удельное сопротивление полупроводников очень ве-лико. При низких температурах полупроводник ведет себя как диэлектрик.
Ковалентная связь – это когда взаимодействие пары соседних атомов осуществляется с помощью парноэлектронной связи.
Полупроводники при низкой температуре не проводят электроток.
Удельное сопротивление с увеличением темпера-туры у металлов увеличивается.
Проводимость полупроводников, обусловленную наличием у них свободных электронов, называют электронной проводимостью.
При разрыве связи образуется вакантное место с недостающим электроном. Его называют дыркой. В дырке имеется избыточный положительный заряд по сравнению с остальными, нормальными связями.
П/проводники обладают не только электронной, ро и дырочной проводимостью. Проводимость при этих условиях называют собственной проводимостью полупроводников.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ ПОЛУПРО-ВОДНИКОВ ПРИ НАЛИЧИИ ПРИМЕСЕЙ.
В полупроводниках при наличии примесей наря-ду с собственной проводимостью возникает дополни-тельная – примесная проводимость.
Примеси, легко отдающие электроны и. следова-тельно, увеличивающие число свободных электронов, называют донорными (отдающими) примесями. Их называют полупроводниками n- типа (от слова negativ – отрицательный). В полупроводнике n-типа электро-ны являются основными носителями заряда, а дырки – неосновными.
Число дырок в кристалле равно числу атомов примеси. Такого рода примеси называют акцептор-ными (принимающими). При наличии электрического поля дырки перемещаются по полю, и возникает ды-рочная проводимость. Эти проводники называют про-водниками p-типа (от слова positiv – положительный). Основными носителями заряда в полупроводнике p-типа явл-ся дырки, а неосновными – электроны.
ЭЛЕКТРОТОК ЧЕРЕЗ КОНТАКТ
ПОЛУПРОВОДНИКОВ p- И n- ТИПОВ.
Контакт двух полупроводников называют p-n- переходом.
При образовании контактов электроны частично переходят из полупроводника n-типа в полупровод-ник p-типа, а дырки – в обратном направлении. В ре-зультате полупроводник n-типа заряжается положи-тельно, а p-типа – отрицательно.
Свойства p-n- перехода используют для выпрям-ления переменного тока.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ВАКУУМЕ. ДИОД.
Процесс, основанный на свойстве тел, нагретых до высокой температуры, испускать электроны, назы-вается термоэлектронной эмиссией.
Анод – положительно заряженный, холодный электрод.
Катод – отрицательно заряженный, нагретый электрод.
ЭЛЕКТРОННЫЕ ПУЧКИ.
ЭЛЕКТРОНН-ЛУЧЕВАЯ ТРУБКА.
Электронный пучок:
1. попадая на тела, вызывает их нагревание;
2. при торможении быстрых электронов, попа-дающих на вещество, возникает рентгенов-ское излучение.
3. некоторые в-ва, бомбардируемые электрона-ми, светятся.
4. отклоняются электрическим полем
5. отклоняются в магнитном поле
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ЖИДКОСТЯХ
При растворении электролитов под влиянием электрического поля полярных молекул воды проис-ходит распад молекул электролитов на ионы. Этот процесс наз-ся электролитической диссоциацией.
Степень диссоциации зависит от температуры, концентрации раствора и диэлектрической проницае-мости растворителя.
Ионы разных знаков при встрече могут снова объединиться в нейтральные молекулы - рекомбини-ровать.
Перенос заряда в водных растворах или распла-вах электролитов осуществляется ионами, такую про-водимость называют ионной.
На аноде отрицательно заряженные ионы отдают свои лишние электроны, а на катоде положительные ионы получают недостающие электроны (восстанови-тельная реакция). Процесс выделения на электроде вещества, связанный с окислительно-восстановитель-ными реакциями, называют электролизом.
При помощи электролиза осуществляют очистку металлов от примесей.
ЗАКОН ЭЛЕКТРОЛИЗА
m = moi . Ni ; ;
, где n – валентность.
; , где
I – сила тока
t – время
- закон Фарадея, где
k – коэф. пропорциональности
;
Величину k называют электрохимическим эквивален-том данного вещества и выражают в кг/Кл
- число Фарадея
Чем больше разность потенциалов между элек-тродами, тем больше напряженность электрического поля.
Плазма – это частично или полностью ионизованный газ, в котором плотности положительных и отрица-тельных зарядов практически совпадают.
Как изменится внутренняя энергия идеального газа при адиобатном расширении ? (уменьшится)
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ГАЗАХ
Вследствие нагревания или воздействия излуче-нием часть атомов ионизируется – распадается на положительно заряженные ионы и электроны. В газе могут образовываться и отрицательные ионы, кото-рые появляются благодаря присоединению электро-нов к нейтральным атомам.
По мере нагревания молекулы движутся быстрее. При этом некоторые молекулы начинают двигаться так быстро, что часть их них при столкновениях рас-падается, превращаясь в ионы.
После прекращения действия ионизатора газ пе-рестает быть проводником. Ток прекращается после того, как все ионы и электроны достигнут электродов. Кроме того, при сближении электрона и положитель-но заряженного иона они могут вновь образовать ней-тральный атом. Такой процесс называют рекомбина-цией заряженных частиц.
НЕСАМОСТОЯТЕЛЬНЫЙ И
САМОСТОЯТЕЛЬНЫЙ РАЗРЯДЫ.
Если действие ионизатора прекратить, то прекра-тится и разряд, так как других источников ионов нет. По этой причине разряд называют несамостоятель-ным разрядом.
Если убрать внешний ионизатор, то разряд не прекратится. Так как разряд не нуждается для своего поддержания во внешнем ионизаторе, его называют самостоятельным ионизатором.
Чем больше разность потенциалов между элек-тродами, тем больше напряженность электрического поля.
При столкновении электрона с атомом происхо-дит ионизация.
РАЗЛИЧНЫЕ ТИПЫ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО
РАЗРЯДА:
1. Тлеющий разряд
2. Электрическая дуга
3.
←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5
|
|