Electricity Physics: determinasyon, kasinatian, yunit

Sa kuryente Physics - mao ang usa ka butang nga nag-atubang sa matag usa kanato. Sa niini nga artikulo kita motan-aw sa nag-unang mga konsepto nga nalangkit niini.

Unsa ang kuryente? Kay ang uninitiated tawo nakig-uban sa usa ka pagkidlap sa kilat o enerhiya suplay sa TV ug washing machine. Siya nahibalo nga ang paggamit sa usa ka electric kuryente. Unsa pay iyang pagsulti? Bahin sa atong pagsalig sa kuryente nga nagpahinumdom linya gahum. Adunay usa ka tawo mahimo nga naghisgot sa pipila sa ubang mga ehemplo.

Apan, tungod sa kuryente mao ang daghan pang ubang mga, dili kaayo dayag, apan matag adlaw nga mga butang katingalahan. Uban sa tanan kanila kita ipaila pisika. Kuryente (mga buluhaton, kahulugan ug mga pormula) kita magsugod sa pagtuon sa eskuylahan. Ug kita makakat-on sa usa ka daghan sa makapaikag nga mga butang. Kini turns, ang pagbunal sa kasingkasing, sa nagaagay nga atleta, natulog nga bata ug naglutaw isda - ang tanan makamugna electrical enerhiya.

Electron ug proton

nagpaila kita sa nag-unang mga konsepto. Gikan sa panglantaw sa siyentista, physics kuryente nakig-uban sa mga kalihukan sa mga electron ug uban pang mga nagsugo partikulo ngadto sa mga nagkalain-laing mga butang. Busa, ang siyentipikanhong pagsabot sa kinaiya sa mga panghitabo sa interes kanato nag-agad sa ang-ang sa kahibalo sa mga atomo ug sa ilang mga constituent sa atomo. Ang yawe sa pagsabut niining mao gamay electron. Atomo sa bisan unsa nga bahandi nga naglangkob sa usa o labaw pa electron sa pagbalhin sa lain-laing mga orbito sa palibot sa kinauyokan, maingon nga ang mga agianan planeta libot sa adlaw. Kasagaran, ang gidaghanon sa mga electron sa usa ka atomo mao nga sama sa sa gidaghanon sa mga proton sa nucleus. Apan, proton, nga dako bug-at pa kay sa mga electron mahimong giisip nga sama kon gibutang sa sa sentro sa atomo. Kini hilabihan simple nga modelo sa atomo mao ang igo sa pagpatin-aw sa mga sukaranan sa maong mga panghitabo sama sa physics kuryente.

Unsa pa ang imong kinahanglan nga mahibalo? Ang mga electron ug proton adunay sa mao usab nga kinadak-ang electric katungdanan (apan sa kaatbang nga ilhanan), mao nga sila madani sa usag usa. katungdanan sa pagbantay sa mga proton mao positibo ug ang electron - negatibo nga. Atomo nga may electron mas labaw pa kay sa o dili kaayo kay sa naandan, nga gitawag ion. Kon ang atomo dili igo, kini gitawag nga usa ka positibo nga ion. Kon kini naglangkob sa usa ka sobra sa kanila, kini gitawag nga usa ka negatibo nga ion.

Sa diha nga electron mobiya sa atomo nga acquires sa pipila positibo nga katungdanan. Electron devoid sa atbang niini - sa usa ka proton o mga lihok sa laing atomo, o pagbalik sa miaging.

Nganong electron dahon sa atomo?

Kini mao ang tungod sa pipila ka mga rason. Ang labing komon nga mao ang kamatuoran nga sa ilalum sa mga kalagmitan sa kahayag o sa bisan unsa gawas nga electron sa usa ka atomo sa pagbalhin electron mahimong ejected gikan sa gilibutan niini. Heat hinungdan sa atomo sa oscillate mas paspas. Kini nagpasabot nga ang mga electron mahimong mibuga gikan sa atomo niini. Sa kemikal nga mga reaksiyon, sila usab mobalhin gikan sa atomo ngadto sa atomo.

Ang usa ka maayo nga panig-ingnan sa relasyon sa kemikal ug electrical nga kalihokan sa mga kaunoran sa paghatag kanato. Ang ilang mga lanot kontrata sa diha nga ang usa ka electric signal gikan sa gikulbaan nga sistema. Electric kasamtangan nga stimulates sa kemikal nga mga reaksiyon. Sila usab mosangpot ngadto sa usa ka pagkunhod sa kaunoran. External electrical signal sagad gigamit sa artificially pagana kaunoran nga kalihokan.

conductivity

Sa pipila ka mga butang electron ubos sa impluwensya sa usa ka eksternal nga nagalihok electric uma nga mas-walay-bayad kay sa uban. Sila nag-ingon nga ang maong mga materyales adunay maayo nga conductivity. Sila mao ang gitawag nga konduktor. Kini naglakip sa kadaghanan sa mga metal, init nga mga gas ug sa pipila ka mga likido. Air, goma ug lana, polyethylene ug bildo dili pagpahigayon sa kuryente. Sila gitawag nga insulators ug gigamit alang sa pagbulag sa maayo konduktor. Sulundon nga insulators (hingpit nga dili nagpahigayon kasamtangan) wala maglungtad. Ubos sa pipila ka kahimtang, electron mahimong gikuha gikan sa bisan unsa nga atomo. Kasagaran, Apan, kini nga mga kahimtang mao ang lisud kaayo sa pagtuman nga gikan sa usa ka praktikal nga punto sa panglantaw, ingon nga usa ka bahandi mahimong giisip nga sama sa mga dili-conductive.

Pag-ilaila sa usa ka siyensiya nga ingon sa pisika (seksyon "kuryente"), kita makakat-on nga adunay usa ka espesyal nga grupo sa mga butang. Kini conductor. Sila magbinuotan bahin ingon nga sa usa ka dielectric, ug sa laing bahin - ingon sa konduktor. Kini naglakip sa, sa partikular, naglakip sa: germanium, silicon, ug tumbaga oxide. Tungod sa iyang mga kabtangan sa mga conductor makakaplag daghang mga gamit. Pananglitan, kini mahimo nga usa ka electric balbula: sama sa bisikleta ligid balbula kini makahimo sa mga kaso mobalhin sa usa ka direksyon lamang. Ang maong mga lalang gitawag rectifiers. Sila gigamit sa miniature radyo tigdawat, ug dako nga gahum sa mga tanom nga kinabig sa AC sa DC.

Heat mao ang usa ka gubot nga matang sa kalihukan sa mga molekula o atomo ug temperatura - sukod sa intensity sa kalihukan (sa labing metal ngadto sa ubos kalihukan sa temperatura electron mahimong gilugakan). Kini nagpasabot nga ang mga pagbatok sa libre nga kalihukan sa mga electron pagminus, mga pagmobu uban sa pagkunhod sa temperatura. Sa laing mga pulong, ang conductivity sa mga pagtaas metal.

superconductivity

Sa pipila ka mga butang sa kaayo nga ubos nga temperatura, pagbatok sa modagayday sa mga electron sa hingpit mahanaw ug ang mga electron magsugod sa pagbalhin kini nagpadayon hangtod sa hangtod. panghitabo Kini mao ang gitawag nga superconductivity. Sa usa ka temperatura sa pipila ka mga degrees sa ibabaw hingpit nga zero (- 273 ° C) kini obserbahan sa metal sama sa lata, tingga, aluminum, ug niobium.

Van De Graaff generator

kurikulum Ang naglakip sa usa ka matang sa eksperimento uban sa elektrisidad. Walay mozhestvo generators sakop sa henero nga, sa usa sa nga kita gusto sa ipasabut. Ang Van De Graaff gasolinador gigamit sa pag-angkon superhigh boltahe. Kon ang usa ka butang nga adunay sulod nga usa ka sobra sa positibo nga mga ion, sa pagbutang ngadto sa sudlanan, dayon sa sulod nga nawong sa ulahing mahimong mga electron, ug sa ibabaw sa gawas - sa sama nga kantidad sa positibo nga mga ion. Kon karon paghikap sa sulod nga nawong sa nagsugo butang, nan kini moagi sa tanan nga mga libre nga electron. Sa gawas sa positibo nga mga kaso nga magpabilin.

Sa Van De Graaff positibo nga mga ion gikan sa tinubdan nga mi-apply sa usa ka conveyor belt gitunol sa sulod sa usa ka metal nga dapit. Tape konektado ngadto sa sulod nga nawong sa dapit sa usa ka konduktor sa dagway sa mga Ridge. Ang mga electron modagayday gikan sa sulod nga nawong sa dapit. Sa sa gawas nga kiliran niini makita positibo ion. Ang epekto mahimong mapalambo pinaagi sa paggamit sa duha ka mga generators.

koryente

Sa physics eskwelahan dalan kini naglakip sa ingon nga sa usa ka butang nga ingon sa usa ka electric kasamtangan. Unsa kini? Ang electric kasamtangan tungod sa motion sa electric kaso. Sa diha nga ang electric suga konektado sa battery, nga mibalik sa, kasamtangan nga nagapaagay sa daplin sa wire gikan sa usa ka tukon sa mga battery sa suga, dayon pinaagi sa iyang mga buhok, hinungdan kini sa masunog, ug mobalik balik sa ikaduhang wire ngadto sa uban nga mga poste sa battery. Kon mobalik ka sa mga switch moabli sa sirkito - kasamtangang trapiko pag-undang ug sa kahayag nga moadto sa gawas.

Ang motion sa electron

Kasamtangan nga diha sa kadaghanan sa mga kaso mao ang usa ka nagmando motion sa electron sa metal nga nag-alagad ingon nga ang mga konduktor. Ang tanan nga mga konduktor ug ang uban sa uban nga mga butang sa kanunay mahitabo sa pipila ka random sa ilang kalihukan, bisan kon ang kasamtangan nga dili modagayday. Ang mga electron sa bahandi mahimong medyo gawasnon, o hugot nga nagkasuod. Maayong konduktor adunay libre nga electron makahimo sa paglihok. Apan sa mga kabus nga mga konduktor o insulators, ang kadaghanan niini nga mga partikulo nga igo lig-on nga konektado uban sa mga atomo nga magpugong sa ilang kalihukan.

Usahay sa natural o artipisyal nga gilalang diha sa konduktor motion sa mga electron sa usa ka direksyon. dagan Kini nga gitawag ug electric shock. Kini gisukod sa amperes (A). Current tagdala mahimo usab nga mag-alagad ingon nga mga ion (sa gas o solusyon) ug usa ka "lungag" (sa usa ka kakulang sa mga electron sa pipila ka matang sa conductor. Bag-ong magbinuotan sama sa positibo nagsugo carriers sa koryente. Sa pagpugos sa mga electron sa pagbalhin sa usa ka direksyon o sa lain, gikinahanglan ang usa ka kusog. Sa kinaiyahan, ang tinubdan niini mahimong: exposure sa kahayag sa adlaw, magnetic epekto ug kemikal nga mga reaksiyon uban kanila ang gigamit sa pagmugna koryente Kasagaran alang niini nga katuyoan mao ang: .. generator sa paggamit sa magnetic nga mga epekto, ug elemento (battery), ang epekto sa nga mao ang tungod sa kemikal nga mga reaksiyon. Ang duha mga lalang, pagmugna sa usa ka electromotive nga puwersa (EMF) hinungdan electron sa pagbalhin sa usa ka direksyon sa daplin sa kadena. Ang kadako sa emf gisukod sa volts (V). Kini mao ang mga nag-unang mga yunit sa gahum sukod.

Ang kadako sa EMF ug kasamtangang konektado ingon nga pressure ug modagayday sa liquid. Sa tubig tubo kanunay napuno sa tubig sa ilalum sa usa ka pressure, apan ang tubig magsugod sa modagayday lamang sa diha nga ang balbula nga giablihan.

Sa susama, ang mga electrical sirkito nga mahimong konektado sa usa ka tinubdan sa electromotive pwersa, apan sa kasamtangan nga niini wala modagayday samtang nga dili malig-on nga dalan sa daplin nga electron makalihok. sila mahimong, alang sa panig-ingnan, usa ka electric suga o bakyum, ang switch dinhi pasundayag sa papel sa usa ka crane, "nga nagpatunghag" kasamtangan nga.

Ang ratio tali sa kasamtangan ug sa boltahe

Samtang ang boltahe pagtaas ug sa kasamtangan nga pag-uswag sa sirkito. Ang pagtuon sa physics Siyempre, nahibalo kita nga ang electrical sirkito gihimo sa pipila ka mga lain-laing mga seksyon: kasagaran switch alambre ug kasangkapan - consumer sa kuryente. Sila konektado sa tanan sa tingub, paghatag og pagbatok ngadto sa koryente, nga (mapahitas temperatura kanunay) dili mag-usab sa panahon, apan alang sa matag usa sa kanila mao ang lain-laing mga alang niini nga mga components. Busa, kon ang sama nga boltahe gipadapat sa suga ug sa mga puthaw, ang dagan sa mga electron sa matag usa sa mga lalang nga lahi tungod sa ilang lain-laing mga pagbatok. Busa, ang kasamtangan nga nagapaagay pinaagi sa usa ka partikular nga bahin sa sirkito nga determinado nga dili lamang sa boltahe, apan ang pagsukol sa konduktor ug mga lalang.

Balaod ni Ohm

Ang electric pagsukol gisukod sa ohms (ohm) sa maong siyensiya sama sa pisika. Kuryente (kahulugan pormula eksperimento) - halapad nga hilisgutan. Kita dili ipakita komplikado pormula. Kay sa unang mga kaila uban sa hilisgutan nga igo sa gisulti sa itaas. Apan, ang usa ka pormula nga kini mao ang bili sa pagdala. Kini mao ang usa ka bugto. Kay bisan unsa nga konduktor o sistema sa mga konduktor ug mga lalang relasyon tali sa boltahe, kasamtangan ug sa pagsukol ang gihatag sa: boltahe = kasamtangan nga x-ato. Kini mao ang usa ka matematika nga pagpahayag ni Ohm balaod, nga ginganlan sa dungog sa Georg Ohm (1787-1854 GG.), Nga mao ang una nga pagtukod sa relasyon taliwala sa mga tulo ka mga lantugi.

Electricity Physics - sa usa ka makapaikag kaayo nga sanga sa siyensiya. Kami giisip lamang ang nag-unang mga konsepto nga nalangkit niini. Ikaw nahibalo kon unsa ang kuryente mao, sa unsa nga paagi kini nag-umol. Kami naglaum nga kini nga impormasyon mapuslanon kaninyo.