Цахилгаан гүйдэл ба цахилгаан хэлхээ. Цахилгаан гүйдэл: үндсэн шинж чанар ба түүний оршин тогтнох нөхцөл Цахилгаан гүйдэл

Цахилгаан гүйдэл гэдэг нь цахилгаан гүйдлийн нөлөөн дор үүсдэг цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн чиглэлтэй хөдөлгөөн юм.

Гүйдэл хэрхэн үүсдэг вэ?

Чөлөөт (холбогдоогүй) цэнэгтэй бөөмс байгаа тохиолдолд цахилгаан гүйдэл нь бодист гарч ирдэг. Цэнэглэгч нь эхэндээ орчинд байж эсвэл гадны хүчин зүйлийн (ионжуулагч, цахилгаан соронзон орон, температур) тусламжтайгаар үүсдэг.

Цахилгаан орон байхгүй тохиолдолд тэдгээрийн хөдөлгөөн эмх замбараагүй байдаг боловч хоёр цэгт холбогдсон үед бодисууд нэг потенциалаас нөгөө рүү чиглэнэ.

Ийм бөөмсийн тоо нөлөөлдөг - дамжуулагч, хагас дамжуулагч, диэлектрик,...

Гүйдэл хаанаас үүсдэг вэ?

Төрөл бүрийн орчинд цахилгаан гүйдэл үүсэх үйл явц нь өөрийн гэсэн шинж чанартай байдаг.

1. МеталлуудадЦэнэг нь сөрөг цэнэгтэй чөлөөт бөөмс - электронуудаар хөдөлдөг. Бодисын дамжуулалт өөрөө явагддаггүй - металлын ионууд нь болор торны зангилаанд үлддэг. Халах үед тэнцвэрийн байрлалын ойролцоох ионуудын эмх замбараагүй чичиргээ эрчимжиж, энэ нь электронуудын эмх цэгцтэй хөдөлгөөнд саад учруулдаг - металлын дамжуулалт буурдаг.
2. Шингэн хэлбэрээр(электролит) цэнэгийн тээвэрлэгч нь ионууд - цэнэглэгдсэн атомууд ба задарсан молекулууд бөгөөд тэдгээрийн үүсэх нь электролитийн диссоциацийн улмаас үүсдэг. Энэ тохиолдолд эмх цэгцтэй хөдөлгөөн нь эсрэгээр цэнэглэгдсэн электродууд руу чиглэсэн хөдөлгөөнийг илэрхийлдэг бөгөөд тэдгээр нь саармагжуулж, хадгалагддаг.
   

   Катионууд (эерэг ионууд) катод (сөрөг электрод), анионууд (сөрөг ионууд) анод (эерэг электрод) руу шилждэг. Температур нэмэгдэхийн хэрээр электролитийн дамжуулалт нэмэгдэж, ион болгон задрах молекулуудын тоо нэмэгддэг.

3. Хий доторплазм нь боломжит ялгааны нөлөөн дор үүсдэг. Цэнэглэсэн бөөмс нь эерэг ба сөрөг ионууд, ионжуулагчийн нөлөөн дор үүссэн чөлөөт электронууд юм.
4. ВакуумдЦахилгаан нь катодоос анод руу шилжих электронуудын урсгал хэлбэрээр байдаг.
5. Хагас дамжуулагч доторЧиглүүлсэн хөдөлгөөн нь нэг атомаас нөгөө атом руу шилжих электронуудыг агуулдаг бөгөөд үүнээс үүссэн хоосон орон зай - нүхнүүд нь уламжлалт эерэг гэж тооцогддог.
   

   Бага температурт хагас дамжуулагч нь тусгаарлагчтай төстэй шинж чанартай байдаг, учир нь электронууд нь болор тор дахь атомуудын ковалент холбоонд байрладаг.

   Температур нэмэгдэхийн хэрээр валентийн электронууд бондыг тасалж, чөлөөтэй болоход хангалттай энерги авдаг. Үүний дагуу температур өндөр байх тусам хагас дамжуулагчийн дамжуулалт сайжирна.

Цахилгаан гүйдлийн талаар дэлгэрэнгүй тайлбарыг доорх видеоноос үзнэ үү.

Https:="">соронзон орон, ионжуулагч цацраг.

Https:="">амперметр.

Одоогийн хүчийг Ампераар хэмждэг(A) ба нэгж хугацаанд дамжуулагч материалын хөндлөн огтлолоор дамжих цэнэгийн хэмжээг илэрхийлнэ. Гүйдлийн нэгжийг Ампер (А) гэж нэрлэдэг. Нэг ампер нь нэг Кулон (C) секундын харьцаатай тэнцүү байна.

Одоогийн нягт нь гүйдлийн хүчийг энэ хэсгийн талбайтай харьцуулсан харьцаа юм. Хэмжих нэгж нь ампер метр квадрат (А/м2) юм.

Сургуулийн сургалтын хөтөлбөрийн нэг хэсэг болох цахилгаан гүйдлийн хүч чадлын тухай видеог доор харуулав.

Цахилгаан

Цахилгаан гүйдлийг юу гэж нэрлэдэг вэ?

Цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн дараалсан (чиглүүлсэн) хөдөлгөөнийг цахилгаан гүйдэл гэж нэрлэдэг. Түүнээс гадна хүч чадал нь цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөггүй цахилгаан гүйдлийг тогтмол гэж нэрлэдэг. Хэрэв гүйдлийн хөдөлгөөний чиглэл өөрчлөгдвөл өөрчлөгдөнө. хэмжээ, чиглэлд ижил дарааллаар давтагддаг бол ийм гүйдлийг ээлжлэн гэж нэрлэдэг.

Цэнэглэгдсэн бөөмийн эмх цэгцтэй хөдөлгөөнийг юу үүсгэж, хадгалж байдаг вэ?

Цахилгаан орон нь цэнэгтэй бөөмсийн эмх цэгцтэй хөдөлгөөнийг үүсгэж, хадгалж байдаг. Цахилгаан гүйдэл тодорхой чиглэлтэй юу?
Байгаа. Цахилгаан гүйдлийн чиглэлийг эерэг цэнэгтэй бөөмсийн хөдөлгөөн гэж үздэг.

Дамжуулагч дахь цэнэгтэй хэсгүүдийн хөдөлгөөнийг шууд ажиглах боломжтой юу?

Үгүй Гэхдээ цахилгаан гүйдэл байгаа эсэхийг түүнийг дагалдаж буй үйлдэл, үзэгдлээс дүгнэж болно. Жишээлбэл, цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн дагуу хөдөлж буй дамжуулагч халааж, дамжуулагчийг тойрсон орон зайд соронзон орон үүсч, цахилгаан гүйдэл бүхий дамжуулагчийн ойролцоох соронзон зүү эргэдэг. Нэмж дурдахад хийгээр дамжин өнгөрөх гүйдэл нь тэдгээрийг гэрэлтүүлэхэд хүргэдэг бөгөөд давс, шүлт, хүчлийн уусмалаар дамжин тэдгээрийг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд задалдаг.

Цахилгаан гүйдлийн хүчийг хэрхэн тодорхойлдог вэ?

Цахилгаан гүйдлийн хүчийг нэгж хугацаанд дамжуулагчийн хөндлөн огтлолоор дамжин өнгөрөх цахилгааны хэмжээгээр тодорхойлно.
Хэлхээний гүйдлийн хүчийг тодорхойлохын тулд урсаж буй цахилгааны хэмжээг түүний урсах хугацаанд хуваах шаардлагатай.

Гүйдлийн нэгж гэж юу вэ?

Гүйдлийн хүч чадлын нэгжийг вакуум орчинд бие биенээсээ 1 м зайд байрлах хязгааргүй урт, туйлын жижиг хөндлөн огтлолтой хоёр зэрэгцээ шулуун дамжуулагчаар дамжин өнгөрөх тогтмол гүйдлийн хүчийг авна. эдгээр дамжуулагчийн хооронд метр тутамд 2 Ньютонтой тэнцэх хүч. Энэ нэгжийг Францын эрдэмтэн Амперийн нэрэмжит болгон Ампер гэж нэрлэсэн.

Цахилгаан эрчим хүчний нэгж гэж юу вэ?

Цахилгаан эрчим хүчний нэгж нь 1 Ампер (А) гүйдлээр нэг секундын дотор дамждаг Кулон (Ку) юм.

Цахилгаан гүйдлийн хүчийг ямар төхөөрөмж хэмждэг вэ?

Цахилгаан гүйдлийн хүчийг амперметр гэж нэрлэдэг багажаар хэмждэг. Амперметрийн хуваарийг нарийн стандарт хэрэглүүрийн заалтын дагуу ампер ба амперын фракцаар тохируулна. Одоогийн хүчийг тэг хуваалтаас хуваарийн дагуу хөдөлж буй сумны заалтын дагуу тооцдог. Амметр нь төхөөрөмж дээр байрлах хоёр терминал эсвэл хавчаарыг ашиглан цахилгаан хэлхээнд цувралаар холбогдсон байна. Цахилгаан хүчдэл гэж юу вэ?
Цахилгаан гүйдлийн хүчдэл нь цахилгаан талбайн хоёр цэгийн боломжит зөрүү юм. Энэ нь талбайн нэг цэгээс нөгөө цэгт нэгдэлтэй тэнцүү эерэг цэнэгийг шилжүүлэх үед цахилгаан талбайн хүчний хийсэн ажилтай тэнцүү байна.

Хүчдэлийн үндсэн нэгж нь вольт (V) юм.

Цахилгаан гүйдлийн хүчдэлийг ямар төхөөрөмж хэмжих вэ?

Цахилгаан гүйдлийн хүчдэлийг төхөөрөмжөөр хэмждэг; вольтметр гэж нэрлэгддэг рум. Вольтметр нь цахилгаан гүйдлийн хэлхээнд зэрэгцээ холбогдсон байна. Хэлхээний хэсэгт Ом хуулийг томьёоло.

Дамжуулагчийн эсэргүүцэл гэж юу вэ?

Дамжуулагчийн эсэргүүцэл нь дамжуулагчийн шинж чанарыг тодорхойлдог физик хэмжигдэхүүн юм. Эсэргүүцлийн нэгж нь Ом юм. Түүгээр ч барахгүй 1 ом эсэргүүцэл нь 1 В-ын төгсгөлд хүчдэлтэй 1 А гүйдэл тогтсон утастай байдаг.

Дамжуулагчийн эсэргүүцэл нь тэдгээрийн дундуур урсах цахилгаан гүйдлийн хэмжээнээс хамаардаг уу?

Тодорхой урт ба хөндлөн огтлолтой нэгэн төрлийн металл дамжуулагчийн эсэргүүцэл нь түүгээр урсах гүйдлийн хэмжээнээс хамаардаггүй.

Цахилгаан дамжуулагчийн эсэргүүцлийг юу тодорхойлдог вэ?

Цахилгаан дамжуулагчийн эсэргүүцэл нь дамжуулагчийн урт, түүний хөндлөн огтлолын хэмжээ, дамжуулагчийн материалын төрлөөс (материалын эсэргүүцэл) хамаарна.

Түүнээс гадна эсэргүүцэл нь дамжуулагчийн урттай шууд пропорциональ, хөндлөн огтлолын хэмжээтэй урвуу пропорциональ бөгөөд дээр дурдсанчлан дамжуулагчийн материалаас хамаарна.

Дамжуулагчийн эсэргүүцэл нь температураас хамаардаг уу?

Тийм ээ, энэ нь хамаарна. Металл дамжуулагчийн температурын өсөлт нь бөөмсийн дулааны хөдөлгөөний хурдыг нэмэгдүүлдэг. Энэ нь чөлөөт электронуудын мөргөлдөөний тоог нэмэгдүүлж, улмаар чөлөөт аяллын цагийг багасгахад хүргэдэг бөгөөд үүний үр дүнд цахилгаан дамжуулах чанар буурч, материалын эсэргүүцэл нэмэгддэг.

Цэвэр металлын эсэргүүцлийн температурын коэффициент нь ойролцоогоор 0.004 ° C байдаг бөгөөд энэ нь температурын өсөлт 10 ° C тутамд тэдний эсэргүүцэл 4% -иар нэмэгддэг гэсэн үг юм.

Нүүрстөрөгчийн электролит дэх температур нэмэгдэхийн хэрээр чөлөөт замын хугацаа багасч, цэнэгийн тээвэрлэгчдийн концентраци нэмэгдэж, үүний үр дүнд температур нэмэгдэх тусам тэдний эсэргүүцэл буурдаг.

Битүү хэлхээний Ом хуулийг томъёол.

Хаалттай хэлхээний одоогийн хүч нь хэлхээний цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг нийт эсэргүүцэлтэй харьцуулсан харьцаатай тэнцүү байна.

Энэ томьёо нь одоогийн хүч чадал нь цахилгаан хөдөлгөгч хүч E, гадаад эсэргүүцэл R ба дотоод эсэргүүцэл r нь гадаад эсэргүүцэлтэй харьцуулахад бага бол одоогийн хүч чадалд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлэхгүй гэдгийг харуулж байна. Энэ тохиолдолд одоогийн эх үүсвэрийн терминал дээрх хүчдэл нь цахилгаан хөдөлгөгч хүч (EMF) -тэй ойролцоогоор тэнцүү байна.

Цахилгаан хөдөлгөгч хүч (EMF) гэж юу вэ?

Цахилгаан хөдөлгөгч хүч гэдэг нь хэлхээний дагуу цэнэгийг хөдөлгөхөд гадны хүчний гүйцэтгэсэн ажлын цэнэгийн харьцаа юм. Потенциал ялгааны нэгэн адил цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг вольтоор хэмждэг.

Ямар хүчийг гадны хүч гэж нэрлэдэг вэ?

Цахилгаан цэнэгтэй бөөмс дээр үйлчилж буй аливаа хүчийг цахилгаан статик гаралтай боломжит хүчнээс (жишээлбэл, Кулоны хүч) эс тооцвол гадны хүч гэж нэрлэдэг. Эдгээр хүчний үйл ажиллагааны үр дүнд цэнэглэгдсэн бөөмсүүд энергийг олж аваад дараа нь цахилгаан хэлхээний дамжуулагч руу шилжих үед ялгаруулдаг.

Гуравдагч талын хүч нь гүйдлийн эх үүсвэр, генератор, батерей гэх мэт цэнэглэгдсэн хэсгүүдийг хөдөлгөдөг.

Үүний үр дүнд гүйдлийн эх үүсвэрийн терминалууд дээр эсрэг тэмдгийн цэнэгүүд гарч ирдэг бөгөөд терминалуудын хооронд тодорхой боломжит зөрүү гарч ирдэг. Цаашилбал, хэлхээ хаагдах үед гадаргуугийн цэнэг үүсэх нь бүхэл бүтэн хэлхээнд цахилгаан талбар үүсгэж эхэлдэг бөгөөд энэ нь хэлхээг хаах үед гадаргуугийн цэнэг бараг тэр даруй гарч ирдэг. дамжуулагчийн гадаргуу. Эх үүсвэрийн дотор цэнэгүүд нь цахилгаан статик талбайн хүчний эсрэг (хасахаас нэмэх хүртэл) гадны хүчний нөлөөн дор хөдөлж, хэлхээний бусад хэсэгт цахилгаан талбараар хөдөлдөг.

Цагаан будаа. 1. Цахилгаан хэлхээ: 1- эх үүсвэр, цахилгаан (батарей); 2 - амперметр; 3 - эрчим хүчний залгамжлагч (лай па улайсдаг); 4 - цахилгааны утас; 5 - нэг туйлтай РуСидник; 6 - гал хамгаалагч

TOАнгилал: - Кранчин, дүүгүүрчин

" Өнөөдөр би цахилгаан гүйдлийн сэдвийг хөндөхийг хүсч байна. Энэ юу вэ? Сургуулийн сургалтын хөтөлбөрийг санахыг хичээцгээе.

Цахилгаан гүйдэл нь дамжуулагч дахь цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн дараалсан хөдөлгөөн юм

Хэрэв та санаж байгаа бол цэнэглэгдсэн бөөмсийг хөдөлгөхийн тулд (цахилгаан гүйдэл үүсдэг) ​​цахилгаан орон үүсэх ёстой. Цахилгаан талбайг бий болгохын тулд та хуванцар бариулыг ноосон дээр үрэх зэрэг үндсэн туршилтуудыг хийж болох бөгөөд энэ нь хэсэг хугацаанд хөнгөн объектуудыг татах болно. Үрэлтийн дараа объектыг татах чадвартай биеийг цахилгаанжуулсан гэж нэрлэдэг. Энэ төлөвт байгаа биеийг цахилгаан цэнэгтэй гэж хэлж болно, биеийг өөрөө цэнэглэгдсэн гэж нэрлэдэг. Сургуулийн сургалтын хөтөлбөрөөс бүх бие нь жижиг хэсгүүдээс (молекулуудаас) тогтдог гэдгийг бид мэднэ. Молекул нь биеэс салж болох бодисын бөөмс бөгөөд энэ биед агуулагдах бүх шинж чанарыг агуулсан байх болно. Нарийн биетүүдийн молекулууд нь энгийн биеийн атомуудын янз бүрийн хослолоос үүсдэг. Жишээлбэл, усны молекул нь хүчилтөрөгчийн атом ба устөрөгчийн нэг атом гэсэн хоёр энгийн молекулаас бүрдэнэ.

Атом, нейтрон, протон, электрон - тэд юу вэ?

Хариуд нь атом нь цөмөөс бүрдэх ба түүнийг тойрон эргэдэг электронууд. Атом дахь электрон бүр бага хэмжээний цахилгаан цэнэгтэй байдаг. Жишээлбэл, устөрөгчийн атом нь электроныг тойрон эргэлддэг цөмөөс бүрдэнэ. Атомын цөм нь эргээд протон ба нейтроноос бүрддэг. Атомын цөм нь эргээд цахилгаан цэнэгтэй байдаг. Цөмийг бүрдүүлдэг протонууд ижил цахилгаан цэнэг, электронтой байдаг. Гэхдээ протонууд нь электронуудаас ялгаатай нь идэвхгүй боловч масс нь электроны массаас хэд дахин их байдаг. Атомын нэг хэсэг болох нейтроны бөөмс нь цахилгаан цэнэггүй бөгөөд төвийг сахисан байдаг. Атомын цөмийг тойрон эргэдэг электронууд болон цөмийг бүрдүүлэгч протонууд нь ижил хэмжээтэй цахилгаан цэнэг тээвэрлэгчид юм. Электрон ба протоны хооронд харилцан таталцлын хүч үргэлж байдаг ба электронуудын хооронд болон протонуудын хооронд харилцан түлхэлтийн хүч байдаг. Үүнээс болж электрон сөрөг цахилгаан цэнэгтэй, протон эерэг цэнэгтэй байдаг. Эндээс бид эерэг ба сөрөг гэсэн 2 төрлийн цахилгаан байдаг гэж дүгнэж болно. Атомд ижил цэнэгтэй бөөмс байгаа нь атомын эерэг цэнэгтэй цөм ба түүний эргэн тойронд эргэлдэж буй электронуудын хооронд харилцан таталцлын хүч үйлчилж, атомыг бүхэлд нь нэгтгэхэд хүргэдэг. Атомууд нь цөм дэх нейтрон ба протоны тоогоор бие биенээсээ ялгаатай байдаг тул янз бүрийн бодисын атомын цөмийн эерэг цэнэг ижил биш байдаг. Өөр өөр бодисын атомуудад эргэдэг электронуудын тоо ижил биш бөгөөд цөмийн эерэг цэнэгийн хэмжээгээр тодорхойлогддог. Зарим бодисын атомууд цөмтэй хүчтэй холбоотой байдаг бол заримд нь энэ холбоо нь хамаагүй сул байж болно. Энэ нь биеийн янз бүрийн хүчийг тайлбарладаг. Ган утас зэс утаснаас хамаагүй бат бөх байдаг бөгөөд энэ нь гангийн тоосонцор нь зэсийн хэсгүүдээс илүү хүчтэй татагддаг гэсэн үг юм. Молекулуудын хоорондох таталцал нь ялангуяа бие биентэйгээ ойрхон байх үед мэдэгдэхүйц юм. Хамгийн гайхалтай жишээ бол хоёр дусал ус шүргэлцэхэд нэг дусал болж нийлдэг.

Цахилгаан цэнэг

Атом дотор Аливаа бодисын цөмийн эргэн тойронд эргэлдэж буй электронуудын тоо нь цөмд агуулагдах протоны тоотой тэнцүү байна. Электрон ба протоны цахилгаан цэнэгийн хэмжээ тэнцүү бөгөөд энэ нь электронуудын сөрөг цэнэг нь цөмийн эерэг цэнэгтэй тэнцүү байна гэсэн үг юм. Эдгээр цэнэгүүд бие биенээ устгаж, атом нь төвийг сахисан хэвээр байна. Атомд электронууд цөмийн эргэн тойронд электрон бүрхүүл үүсгэдэг. Атомын электрон бүрхүүл ба цөм нь тасралтгүй хэлбэлзэлтэй хөдөлгөөнд байдаг. Хөдлөх үед атомууд хоорондоо мөргөлдөж, тэдгээрээс нэг буюу хэд хэдэн электрон ялгардаг. Атом нь саармаг байхаа больж, эерэг цэнэгтэй болдог. Эерэг цэнэг нь сөрөг цэнэгээсээ их болсон (электрон ба цөмийн хоорондын холбоо сул - металл ба нүүрс). Бусад биед (мод, шил) электрон бүрхүүлүүд гэмтдэггүй. Атомуудаас салсны дараа чөлөөт электронууд санамсаргүй байдлаар хөдөлж, бусад атомуудад баригдаж болно. Бие махбодид харагдах, алга болох үйл явц тасралтгүй явагддаг. Температур нэмэгдэхийн хэрээр атомуудын чичиргээний хөдөлгөөний хурд нэмэгдэж, мөргөлдөөн улам бүр хүчтэй болж, чөлөөт электронуудын тоо нэмэгддэг. Гэсэн хэдий ч бие дэх электрон ба протоны тоо өөрчлөгддөггүй тул бие нь цахилгаан саармаг хэвээр байна. Хэрэв биеэс тодорхой хэмжээний чөлөөт электронууд гарвал эерэг цэнэг нь нийт цэнэгээс их болно. Бие нь эерэг ба эсрэгээр цэнэглэгдэх болно. Хэрэв биед электроны дутагдал үүссэн бол түүнийг нэмэлтээр цэнэглэнэ. Хэрэв илүүдэл байвал сөрөг байна. Энэ дутагдал эсвэл илүүдэл нь их байх тусам цахилгаан цэнэг ихэсдэг. Эхний тохиолдолд (илүү эерэг цэнэгтэй хэсгүүд) биеийг дамжуулагч (металл, давс, хүчлийн усан уусмал), хоёрдугаарт (электрон дутагдалтай, сөрөг цэнэгтэй хэсгүүд) диэлектрик эсвэл тусгаарлагч (хув, кварц, эбонит) гэж нэрлэдэг. . Цахилгаан гүйдэл тасралтгүй байхын тулд дамжуулагч дахь боломжит зөрүүг байнга байлгах ёстой.

За физикийн богино хугацааны хичээл дууслаа. Миний тусламжтайгаар та 7-р ангийн сургалтын хөтөлбөрийг санаж байсан гэж бодож байна, бид дараагийн нийтлэлдээ ямар ялгаа байгааг харах болно. Сайтын хуудсууд дээр дахин уулзацгаая.

Электрон эсвэл нүх (электрон нүхний дамжуулалт). Заримдаа цахилгаан гүйдлийг шилжилтийн гүйдэл гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь цаг хугацааны явцад цахилгаан талбайн өөрчлөлтийн үр дүнд үүсдэг.

Цахилгаан гүйдэл нь дараахь шинж чанартай байдаг.

Нэвтэрхий толь бичиг YouTube

1 / 5

✪ ЦАХИЛГААН ГҮЙЦЭТИЙН гүйдлийн хүч ФИЗИК 8-р анги

✪ Цахилгаан гүйдэл

✪ #9 Цахилгаан гүйдэл ба электронууд

✪ Цахилгаан гүйдэл гэж юу вэ [Сонирхогчдын Радио ТВ 2]

✪ ЦАХИЛГААН ЦОГЧИЛСОН ЮУ БОЛОХ ВЭ

Хадмал орчуулга

Ангилал

Хэрэв цэнэглэгдсэн хэсгүүд нь тодорхой орчинтой харьцуулахад макроскоп биетүүдийн дотор хөдөлдөг бол ийм гүйдлийг цахилгаан гэж нэрлэдэг. дамжуулах гүйдэл. Хэрэв макроскопийн цэнэгтэй биетүүд (жишээлбэл, цэнэглэгдсэн борооны дуслууд) хөдөлж байвал энэ гүйдэл гэж нэрлэгддэг конвекц .

Шууд ба ээлжит цахилгаан гүйдэл, түүнчлэн янз бүрийн төрлийн хувьсах гүйдэл байдаг. Ийм ойлголтод "цахилгаан" гэдэг үгийг ихэвчлэн орхигдуулдаг.

• Шууд гүйдэл - чиглэл, хэмжээ нь цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөггүй гүйдэл.

Эдди урсгал

Эргэдэг гүйдэл (Фуко гүйдэл) нь "их хэмжээний дамжуулагч дахь хаалттай цахилгаан гүйдэл бөгөөд түүнийг нэвтлэх соронзон урсгал өөрчлөгдөх үед үүсдэг" тул индукцын гүйдэл нь өдөөгдсөн гүйдэл юм. Соронзон урсгал хэдий чинээ хурдан өөрчлөгдөнө төдий чинээ их эргүүлэг гүйдэл хүчтэй болно. Эргэдэг гүйдэл нь утсанд тодорхой зам дагуу урсдаггүй, харин дамжуулагч дотор хаагдах үед тэд эргүүлэг хэлбэртэй хэлхээ үүсгэдэг.

Эргэдэг гүйдэл байгаа нь арьсны нөлөөнд хүргэдэг, өөрөөр хэлбэл хувьсах цахилгаан гүйдэл ба соронзон урсгал нь голчлон дамжуулагчийн гадаргуугийн давхаргад тархдаг. Дамжуулагчийг эргүүлэг гүйдлээр халаах нь эрчим хүчний алдагдалд хүргэдэг, ялангуяа хувьсах гүйдлийн ороомгийн гол хэсэгт. Эргэдэг гүйдлийн улмаас эрчим хүчний алдагдлыг багасгахын тулд тэд хувьсах гүйдлийн соронзон хэлхээг бие биенээсээ тусгаарлагдсан, эргүүлэг гүйдлийн чиглэлд перпендикуляр байрлуулсан тусдаа хавтан болгон хуваахыг ашигладаг бөгөөд энэ нь тэдгээрийн замын боломжит контурыг хязгаарлаж, хэмжээг ихээхэн бууруулдаг. эдгээр урсгалуудын. Маш өндөр давтамжтай үед ферромагнетийн оронд соронзон хэлхээнд соронзондиэлектрикийг ашигладаг бөгөөд энэ нь маш өндөр эсэргүүцэлтэй тул эргэлдэх гүйдэл бараг үүсдэггүй.

Онцлог шинж чанарууд

Түүхийн хувьд үүнийг хүлээн зөвшөөрдөг гүйдлийн чиглэлдамжуулагч дахь эерэг цэнэгийн хөдөлгөөний чиглэлтэй давхцдаг. Түүнээс гадна хэрэв цорын ганц гүйдэл дамжуулагч нь сөрөг цэнэгтэй бөөмс (жишээлбэл, металл дахь электронууд) байвал гүйдлийн чиглэл нь цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн хөдөлгөөний чиглэлийн эсрэг байна. .

Электронуудын шилжилтийн хурд

Цацрагийн эсэргүүцэл нь дамжуулагчийн эргэн тойронд цахилгаан соронзон долгион үүссэнээс үүсдэг. Энэ эсэргүүцэл нь дамжуулагчийн хэлбэр, хэмжээ, ялгарах долгионы уртаас ихээхэн хамаардаг. Гүйдэл нь хаа сайгүй ижил чиглэл, хүч чадалтай, L урт нь түүний ялгаруулж буй цахилгаан соронзон долгионы уртаас хамаагүй бага байдаг нэг шулуун дамжуулагчийн хувьд. λ (\displaystyle \lambda)Эсэргүүцлийн долгионы урт ба дамжуулагчаас хамаарах хамаарал нь харьцангуй энгийн:

50-ийн стандарт давтамжтай хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг цахилгаан гүйдэл ГцЭнэ нь ойролцоогоор 6 мянган км урт долгионтой таарч байгаа тул дулааны алдагдлын хүчтэй харьцуулахад цацрагийн хүч нь ихэвчлэн бага байдаг. Гэсэн хэдий ч гүйдлийн давтамж нэмэгдэхийн хэрээр ялгарах долгионы урт багасч, цацрагийн хүч нь нэмэгддэг. Мэдэгдэхүйц энерги ялгаруулах чадвартай дамжуулагчийг антен гэж нэрлэдэг.

Давтамж

Давтамжийн тухай ойлголт нь хүч ба/эсвэл чиглэлийг үе үе өөрчилдөг хувьсах гүйдлийг хэлдэг. Үүнд мөн синусоид хуулийн дагуу өөрчлөгддөг хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг гүйдэл багтана.

Хувьсах гүйдлийн хугацаа нь гүйдэл (болон хүчдэл) дахин давтагдах хамгийн богино хугацаа (секундэд илэрхийлэгддэг) юм. Нэгж хугацаанд гүйдлийн гүйцэтгэх үеийн тоог давтамж гэж нэрлэдэг. Давтамжийг герцээр хэмждэг ба нэг герц (Гц) нь секундэд нэг мөчлөгтэй тохирч байна.

Хэвийн гүйдэл

Заримдаа ая тухтай байхын тулд шилжилт гүйдлийн тухай ойлголтыг нэвтрүүлдэг. Максвеллийн тэгшитгэлд шилжих гүйдэл нь цэнэгийн хөдөлгөөний улмаас үүссэн гүйдэлтэй тэнцүү байна. Соронзон орны эрчим нь нийт цахилгаан гүйдлээс хамаардаг бөгөөд энэ нь дамжуулах гүйдэл ба шилжилтийн гүйдлийн нийлбэртэй тэнцүү байна. Тодорхойлолтоор бол хэвийсэн гүйдлийн нягт j D → (\displaystyle (\vec (j_(D))))- цахилгаан талбайн өөрчлөлтийн хурдтай пропорциональ вектор хэмжигдэхүүн E → (\displaystyle (\vec (E)))цагтаа:

Баримт нь цахилгаан орон өөрчлөгдөхөд, мөн гүйдэл урсах үед соронзон орон үүсдэг бөгөөд энэ нь эдгээр хоёр процессыг бие биетэйгээ төстэй болгодог. Үүнээс гадна цахилгаан талбайн өөрчлөлт нь ихэвчлэн эрчим хүчний дамжуулалт дагалддаг. Жишээлбэл, конденсаторыг цэнэглэх, цэнэглэх үед түүний ялтсуудын хооронд цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн хөдөлгөөн байхгүй ч түүгээр урсаж буй нүүлгэн шилжүүлэлтийн гүйдлийн тухай ярьж, зарим энергийг шилжүүлж, цахилгаан хэлхээг өвөрмөц байдлаар хаадаг. Хэвийн гүйдэл I D (\displaystyle I_(D))Конденсатор дахь томъёог дараахь томъёогоор тодорхойлно.

Хаана Q (\displaystyle Q)- конденсаторын хавтан дээрх цэнэг, U (\displaystyle U)- ялтсуудын хоорондох боломжит зөрүү, C (\displaystyle C)- конденсаторын хүчин чадал.

Нүүлгэн шилжүүлэх гүйдэл нь цахилгаан цэнэгийн хөдөлгөөнтэй холбоогүй тул цахилгаан гүйдэл биш юм.

Дамжуулагчийн үндсэн төрлүүд

Диэлектрикээс ялгаатай нь дамжуулагчид нөхөн олговоргүй цэнэгийн чөлөөт тээвэрлэгчийг агуулдаг бөгөөд энэ нь хүчний нөлөөн дор ихэвчлэн цахилгаан потенциалын зөрүүгээр хөдөлж, цахилгаан гүйдэл үүсгэдэг. Гүйдлийн хүчдэлийн шинж чанар (хүчдэлээс гүйдлийн хамаарал) нь дамжуулагчийн хамгийн чухал шинж чанар юм. Металл дамжуулагч ба электролитийн хувьд энэ нь хамгийн энгийн хэлбэртэй байдаг: одоогийн хүч нь хүчдэлтэй шууд пропорциональ байна (Ом хууль).

Металууд - энд гүйдэл дамжуулагч нь электрон хий гэж тооцогддог дамжуулагч электронууд бөгөөд доройтсон хийн квант шинж чанарыг тодорхой харуулдаг.

Байгаль дахь цахилгаан гүйдэл

Цахилгаан гүйдлийг янз бүрийн газар нутагт (утас, радио, хяналтын самбар, хаалганы түгжээний товчлуур гэх мэт) янз бүрийн нарийн төвөгтэй байдал, хэлбэрийн дохионы тээвэрлэгч болгон ашигладаг.

Зарим тохиолдолд төөрсөн гүйдэл эсвэл богино залгааны гүйдэл гэх мэт хүсээгүй цахилгаан гүйдэл гарч ирдэг.

Цахилгаан гүйдлийг эрчим хүчний тээвэрлэгч болгон ашиглах

• бүх төрлийн цахилгаан хөдөлгүүрт механик энерги авах,
• халаалтын төхөөрөмж, цахилгаан зуух, цахилгаан гагнуурын үед дулааны энергийг олж авах;
• гэрэлтүүлэг, дохиоллын төхөөрөмжид гэрлийн энергийг олж авах,
• өндөр давтамжийн, хэт өндөр давтамжийн болон радио долгионы цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг өдөөх;
• дууг хүлээн авах,
• янз бүрийн бодисыг электролизээр олж авах, цахилгаан батерейг цэнэглэх. Энд цахилгаан соронзон энергийг химийн энерги болгон хувиргадаг.
• соронзон орон үүсгэх (цахилгаан соронзонд).

Анагаах ухаанд цахилгаан гүйдлийг ашиглах

• Оношлогоо - эрүүл, өвчтэй эрхтнүүдийн био гүйдэл өөр өөр байдаг бөгөөд өвчин, түүний шалтгааныг тодорхойлж, эмчилгээг зааж өгөх боломжтой. Бие дэх цахилгаан үзэгдлийг судалдаг физиологийн салбарыг электрофизиологи гэж нэрлэдэг.
  • Электроэнцефалографи нь тархины үйл ажиллагааны төлөв байдлыг судлах арга юм.
  • Электрокардиографи нь зүрхний үйл ажиллагааны явцад цахилгаан талбайг бүртгэх, судлах арга юм.
  • Электрогастрографи бол ходоодны моторын үйл ажиллагааг судлах арга юм.
  • Электромиографи нь араг ясны булчинд үүсдэг биоэлектрик потенциалыг судлах арга юм.
• Эмчилгээ, сэхээн амьдруулах: тархины зарим хэсгийг цахилгаан өдөөх; Паркинсоны өвчин, эпилепсийн эмчилгээ, мөн электрофорез. Зүрхний булчинг импульсийн гүйдэлээр өдөөдөг зүрхний аппаратыг брадикарди болон бусад зүрхний хэм алдагдалд ашигладаг.

цахилгааны аюулгүй байдал

Үүнд хууль эрх зүй, нийгэм-эдийн засаг, зохион байгуулалт-техник, ариун цэвэр, эрүүл ахуй, эмчилгээ, урьдчилан сэргийлэх, нөхөн сэргээх болон бусад арга хэмжээ багтана. Цахилгааны аюулгүй байдлын дүрмийг хууль эрх зүйн болон техникийн баримт бичиг, зохицуулалтын болон техникийн зохицуулалтаар зохицуулдаг. Цахилгааны суурилуулалт, цахилгаан тоног төхөөрөмжид засвар үйлчилгээ хийж буй ажилтнууд цахилгааны аюулгүй байдлын үндсийг мэддэг байх ёстой. Хүний бие бол цахилгаан гүйдэл дамжуулагч юм. Хуурай, бүрэн бүтэн арьстай хүний ​​эсэргүүцэл нь 3-100 кОм хооронд хэлбэлздэг.

Хүн, амьтны биеэр дамжин өнгөрөх гүйдэл нь дараахь үр нөлөөг үүсгэдэг.

• дулааны (түлэгдэлт, халаалт, цусны судасны гэмтэл);
• электролит (цусны задрал, физик, химийн найрлагыг зөрчих);
• биологийн (биеийн эд эсийг цочроох, цочроох, таталт өгөх)
• механик (цусны урсгалаар халаах замаар олж авсан уурын даралтын нөлөөн дор цусны судас хагарах)

Цахилгаан цочролын үр дагаврыг тодорхойлох гол хүчин зүйл бол хүний ​​биеийг дамжин өнгөрөх гүйдлийн хэмжээ юм. Аюулгүй байдлын дүрмийн дагуу цахилгаан гүйдлийг дараахь байдлаар ангилдаг.

• аюулгүйХүний биеэр дамжин өнгөрөх урт нь түүнд хор хөнөөл учруулахгүй, ямар ч мэдрэмж төрүүлдэггүй, түүний утга нь 50 мкА (ээлжит гүйдэл 50 Гц) ба 100 мкА шууд гүйдэлээс хэтрэхгүй гүйдэл гэж тооцогддог;
• хамгийн бага мэдэгдэхүйцхүний ​​хувьсах гүйдэл нь ойролцоогоор 0.6-1.5 мА (50 Гц-ийн ээлжит гүйдэл) ба 5-7 мА шууд гүйдэл;
• босго явуулахгүйХүслийн хүчээр хүн гүйдэл дамжуулах хэсгээс гараа салгах чадваргүй болсон хамгийн бага гүйдэл гэж нэрлэдэг. Хувьсах гүйдлийн хувьд ойролцоогоор 10-15 мА, шууд гүйдлийн хувьд 50-80 мА;
• фибрилляцийн босго 100 мА ба 300 мА тогтмол гүйдлийн хувьсах гүйдлийн хүч (50 Гц) гэж нэрлэгддэг бөгөөд 0.5 секундээс илүү хугацаанд өртөх нь зүрхний булчингийн фибрилляци үүсгэдэг. Энэ босго нь хүний ​​хувьд үхлийн аюултай гэж тооцогддог.

ОХУ-д Хэрэглэгчдийн цахилгаан байгууламжийн техникийн ашиглалтын дүрэм, цахилгаан байгууламжийг ажиллуулах явцад хөдөлмөр хамгааллын дүрмийн дагуу ажилтны мэргэшил, туршлагаас хамааран цахилгааны аюулгүй байдлын 5 мэргэшлийн бүлгийг байгуулсан. цахилгаан байгууламжийн хүчдэл.

Орчин үеийн хүний ​​амьдралыг цахилгаангүйгээр төсөөлөхийн аргагүй юм. Вольт, Ампер, Ватт - эдгээр үгс нь цахилгаанаар ажилладаг төхөөрөмжүүдийн тухай ярихад сонсогддог. Гэхдээ цахилгаан гүйдэл гэж юу вэ, түүний оршин тогтнох нөхцөл юу вэ? Бид энэ талаар цааш нь ярих бөгөөд шинэхэн цахилгаанчинд товч тайлбар өгөх болно.

Тодорхойлолт

Цахилгаан гүйдэл нь цэнэгийн тээвэрлэгчдийн чиглэсэн хөдөлгөөн юм - энэ бол физикийн сурах бичгийн стандарт томъёо юм. Хариуд нь цэнэг зөөгчийг бодисын тодорхой бөөмс гэж нэрлэдэг. Тэд байж болно:

• Электронууд нь сөрөг цэнэг зөөгч юм.
• Ионууд нь эерэг цэнэг зөөгч юм.

Гэхдээ цэнэглэгч хаанаас ирдэг вэ? Энэ асуултад хариулахын тулд та материйн бүтцийн талаархи үндсэн мэдлэгийг санах хэрэгтэй. Биднийг хүрээлж буй бүх зүйл бол молекулуудаас бүрддэг, хамгийн жижиг хэсгүүдээс бүрддэг. Молекулууд нь атомуудаас тогтдог. Атом нь өгөгдсөн тойрог замд электронууд хөдөлдөг цөмөөс бүрддэг. Молекулууд мөн санамсаргүй байдлаар хөдөлдөг. Эдгээр тоосонцор бүрийн хөдөлгөөн, бүтэц нь тухайн бодис болон түүнд үзүүлэх хүрээлэн буй орчны нөлөөлөл, тухайлбал температур, стресс болон бусад зүйлсээс хамаардаг.

Ион гэдэг нь электрон ба протоны харьцаа өөрчлөгдсөн атом юм. Хэрэв атом нь эхлээд төвийг сахисан байвал ионууд нь эргээд дараахь байдлаар хуваагдана.

• Анион нь электроноо алдсан атомын эерэг ион юм.
• Катионууд нь атомд холбогдсон "нэмэлт" электронуудтай атом юм.

Гүйдлийн хэмжилтийн нэгж нь Ампер бөгөөд үүний дагуу дараахь томъёогоор тооцоолно.

Энд U хүчдэл, [V], R нь эсэргүүцэл, [Ом].

Эсвэл нэгж хугацаанд шилжүүлсэн төлбөрийн хэмжээтэй шууд пропорциональ:

Энд Q – цэнэг, [C], t – хугацаа, [с].

Цахилгаан гүйдэл байх нөхцөл

Бид цахилгаан гүйдэл гэж юу болохыг олж мэдсэн, одоо түүний урсгалыг хэрхэн хангах талаар ярилцъя. Цахилгаан гүйдэл урсахын тулд хоёр нөхцлийг хангасан байх ёстой.

1. Үнэ төлбөргүй тээвэрлэгч байгаа эсэх.
2. Цахилгаан орон.

Цахилгаан гүйдлийн оршин тогтнох, урсах эхний нөхцөл нь одоогийн гүйдэл (эсвэл урсдаггүй) бодис, түүнчлэн түүний төлөв байдлаас хамаарна. Хоёрдахь нөхцөл нь бас боломжтой: цахилгаан орон байхын тулд өөр өөр потенциал байх шаардлагатай бөгөөд тэдгээрийн хооронд цэнэгийн тээвэрлэгч урсах орчин байдаг.

Танд сануулъя:Хүчдэл, EMF нь боломжит зөрүү юм. Үүнээс үзэхэд гүйдэл байх нөхцөлийг хангахын тулд цахилгаан орон ба цахилгаан гүйдэл байх шаардлагатай. Эдгээр нь цэнэглэгдсэн конденсатор, гальваник элемент эсвэл соронзон орны (генератор) нөлөөн дор үүссэн EMF-ийн хавтан байж болно.

Энэ нь хэрхэн үүсдэгийг бид олж мэдсэн, хаашаа чиглэсэн талаар ярилцъя. Бидний ердийн хэрэглээнд гүйдэл нь дамжуулагч (орон сууцны цахилгааны утас, улайсдаг гэрлийн чийдэн) эсвэл хагас дамжуулагч (LED, таны ухаалаг гар утасны процессор болон бусад электрон хэрэгсэл), хий (флюресцент ламп) -д бага зэрэг шилждэг.

Тиймээс, ихэнх тохиолдолд гол цэнэг зөөгч нь электронууд бөгөөд тэдгээр нь хасах (сөрөг потенциалтай цэг) нэмэх (эерэг потенциалтай цэг, та энэ талаар доороос илүү ихийг мэдэх болно).

Гэхдээ сонирхолтой баримт бол одоогийн хөдөлгөөний чиглэлийг эерэг цэнэгийн хөдөлгөөн гэж авсан - нэмэхээс хасах хүртэл. Хэдийгээр үнэн хэрэгтээ бүх зүйл эсрэгээрээ болдог. Гол нь гүйдлийн чиглэлийн шийдвэрийг түүний мөн чанарыг судлахаас өмнө, мөн гүйдэл хэрхэн урсаж, оршин тогтнож байгааг тодорхойлохоос өмнө гаргасан явдал юм.

Янз бүрийн орчинд цахилгаан гүйдэл

Өөр өөр орчинд цахилгаан гүйдэл нь цэнэглэгчийн төрлөөс хамаарч өөр өөр байж болохыг бид аль хэдийн дурдсан. Дамжуулалтын шинж чанараас хамааран зөөвөрлөгчийг хувааж болно (дамжуулагчийн буурах дарааллаар):

1. Дамжуулагч (металл).
2. Хагас дамжуулагч (цахиур, германий, галлийн арсенид гэх мэт).
3. Диэлектрик (вакуум, агаар, нэрмэл ус).

Металлуудад

Металууд нь үнэ төлбөргүй цэнэглэгчийг агуулдаг бөгөөд тэдгээрийг заримдаа "цахилгаан хий" гэж нэрлэдэг. Үнэ төлбөргүй тээвэрлэгчид хаанаас ирдэг вэ? Баримт нь аливаа бодис шиг метал нь атомуудаас бүрддэг. Атомууд ямар нэг байдлаар хөдөлдөг эсвэл чичирдэг. Металлын температур өндөр байх тусам энэ хөдөлгөөн илүү хүчтэй болно. Үүний зэрэгцээ атомууд нь ерөнхийдөө байрандаа үлдэж, үнэндээ металлын бүтцийг бүрдүүлдэг.

Атомын электрон бүрхүүлд ихэвчлэн цөмтэй холбоо нь сул байдаг хэд хэдэн электрон байдаг. Температур, химийн урвал, хольцын харилцан үйлчлэлийн нөлөөн дор ямар ч тохиолдолд металлд байдаг электронууд атомаасаа салж, эерэг цэнэгтэй ионууд үүсдэг. Салсан электронуудыг чөлөөт гэж нэрлэдэг ба эмх замбараагүй хөдөлдөг.

Хэрэв тэд цахилгаан талбайн нөлөөлөлд өртвөл, жишээлбэл, та батарейг металлын хэсэгтэй холбовол электронуудын эмх замбараагүй хөдөлгөөн эмх цэгцтэй болно. Сөрөг потенциал холбогдсон цэгийн электронууд (жишээлбэл, гальваник эсийн катод) эерэг потенциалтай цэг рүү шилжиж эхэлнэ.

Хагас дамжуулагч дотор

Хагас дамжуулагч нь хэвийн төлөвт үнэ төлбөргүй цэнэглэгч байхгүй материал юм. Тэд хориотой гэгдэх бүсэд байдаг. Гэхдээ цахилгаан орон, дулаан, янз бүрийн цацраг (гэрэл, цацраг гэх мэт) зэрэг гадны хүчийг хэрэглэвэл тэдгээр нь зурвасын цоорхойг даван туулж, чөлөөт бүс эсвэл дамжуулалтын зурваст шилждэг. Электронууд атомаасаа салж, чөлөөтэй болж, эерэг цэнэг зөөгч ионуудыг үүсгэдэг.

Хагас дамжуулагч дахь эерэг тээвэрлэгчийг нүх гэж нэрлэдэг.

Хэрэв та зүгээр л энергийг хагас дамжуулагч руу шилжүүлбэл, жишээлбэл, халаах юм бол цэнэгийн тээвэрлэгчдийн эмх замбараагүй хөдөлгөөн эхэлнэ. Гэхдээ хэрэв бид диод эсвэл транзистор гэх мэт хагас дамжуулагч элементүүдийн талаар ярьж байгаа бол болорын эсрэг талын төгсгөлд EMF үүсэх болно (тэдгээрт металлжуулсан давхарга хэрэглэж, утаснууд нь гагнагдсан), гэхдээ энэ нь хамаарахгүй. өнөөдрийн нийтлэлийн сэдэв.

Хэрэв та хагас дамжуулагч руу EMF-ийн эх үүсвэрийг хэрэглэвэл цэнэгийн тээвэрлэгчид мөн дамжуулагчийн зурваст шилжиж, тэдгээрийн чиглэлийн хөдөлгөөн эхлэх болно - нүхнүүд нь бага цахилгаан потенциалтай чиглэлд, электронууд нь тэнхлэгтэй чиглэлд шилжих болно. өндөр нэг.

Вакуум болон хийд

Вакуум гэдэг нь хийгүй (хамгийн тохиромжтой) эсвэл хамгийн бага (бодит байдал дээр) хийн хэмжээ бүхий орчин юм. Нэгэнт вакуумд ямар ч матери байхгүй тул цэнэглэгч гарч ирэх газар байхгүй. Гэсэн хэдий ч вакуум дахь гүйдлийн урсгал нь электроникийн эхлэл, электрон элементүүд болох вакуум хоолойн бүхэл бүтэн эрин үеийг тэмдэглэв. Тэд өнгөрсөн зууны эхний хагаст ашиглагдаж байсан бөгөөд 50-аад онд тэд аажмаар транзисторуудад (электроникийн тодорхой салбараас хамаарч) зам тавьж эхэлсэн.

Бидэнд бүх хий шахагдсан хөлөг онгоц байна гэж бодъё, өөрөөр хэлбэл. дотор нь бүрэн вакуум байдаг. Саванд хоёр электрод байрлуулсан бөгөөд тэдгээрийг анод, катод гэж нэрлэе. Хэрэв бид EMF эх үүсвэрийн сөрөг потенциалыг катодтой, эерэг потенциалыг анодтой холбовол юу ч болохгүй, гүйдэл гарахгүй. Гэхдээ хэрэв бид катодыг халааж эхлэх юм бол гүйдэл урсаж эхэлнэ. Энэ процессыг термионы ялгарал гэж нэрлэдэг - халсан электрон гадаргуугаас электрон ялгарах.

Зураг нь вакуум хоолой дахь гүйдлийн урсгалын үйл явцыг харуулж байна. Вакуум хоолойд катодыг гэрэлтүүлгийн чийдэн гэх мэт (H) зураг дээрх ойролцоох утасаар халаана.

Үүний зэрэгцээ, хэрэв та цахилгаан тэжээлийн туйлшралыг өөрчилбөл - анод руу хасах, катод руу нэмэх - гүйдэл гарахгүй. Энэ нь вакуум дахь гүйдэл нь катодоос АНОД руу шилжсэн электронуудын хөдөлгөөний улмаас урсаж байгааг батлах болно.

Аливаа бодисын нэгэн адил хий нь молекул, атомуудаас бүрддэг бөгөөд хэрэв хий нь цахилгаан талбайн нөлөөн дор байвал тодорхой хүч чадал (иончлолын хүчдэл) үед электронууд атомаас салж, урсгалын хоёр нөхцөл бүрддэг гэсэн үг юм. цахилгаан гүйдэл нь сэтгэл хангалуун байх болно - талбар ба чөлөөт медиа.

Өмнө дурьдсанчлан энэ процессыг ионжуулалт гэж нэрлэдэг. Энэ нь зөвхөн хэрэглээний хүчдэлээс гадна хийн халаалт, рентген цацраг, хэт ягаан туяаны нөлөөн дор болон бусад зүйлээс үүсч болно.

Электродуудын хооронд шарагч суурилуулсан байсан ч гүйдэл агаараар дамжин урсах болно.

Идэвхгүй хий дэх гүйдлийн урсгал нь хийн гэрэлтэлт дагалддаг бөгөөд энэ үзэгдлийг флюресцент лампуудад идэвхтэй ашигладаг. Хийн орчин дахь цахилгаан гүйдлийн урсгалыг хийн ялгадас гэж нэрлэдэг.

Шингэн хэлбэрээр

Бидэнд хоёр электрод байрлуулсан, тэжээлийн эх үүсвэр холбогдсон устай сав байна гэж бодъё. Хэрэв ус нэрмэл, өөрөөр хэлбэл цэвэр, хольцгүй бол энэ нь диэлектрик юм. Харин усанд бага зэрэг давс, хүхрийн хүчил эсвэл өөр бодис нэмбэл электролит үүсч, түүгээр гүйдэл гүйж эхэлдэг.

Электролит нь ионуудад задрахаас болж цахилгаан гүйдэл дамжуулдаг бодис юм.

Хэрэв та зэсийн сульфатыг усанд нэмбэл электродуудын аль нэгэнд (катод) зэсийн давхарга үүснэ - үүнийг электролиз гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь шингэн дэх цахилгаан гүйдэл эерэг ба сөрөг ионуудын хөдөлгөөнөөс болж явагддаг болохыг нотолж байна. цэнэглэгч тээвэрлэгчид.

Электролиз нь электродууд дээр электролитийг бүрдүүлдэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг салгах физик, химийн процесс юм.

Зэсээр бүрэх, алтадмалдах, бусад металлаар бүрэх нь ийм байдлаар явагддаг.

Дүгнэлт

Дүгнэж хэлэхэд, цахилгаан гүйдэл урсахын тулд үнэгүй цэнэглэгч хэрэгтэй:

• дамжуулагч (металл) ба вакуум дахь электронууд;
• хагас дамжуулагч дахь электрон ба нүх;
• шингэн ба хий дэх ионууд (анион ба катионууд).

Эдгээр тээвэрлэгчдийн хөдөлгөөнийг эмх цэгцтэй болгохын тулд цахилгаан орон шаардлагатай. Энгийнээр хэлбэл, биеийн төгсгөлд хүчдэл өгөх эсвэл цахилгаан гүйдэл урсах гэж буй орчинд хоёр электрод суурилуулах.

Мөн гүйдэл нь бодист гурван төрлийн нөлөө үзүүлдэг болохыг тэмдэглэх нь зүйтэй.

• дулааны;
• химийн;
• физик.

Хэрэгтэй