Фізика електрики – це те, із чим доводиться стикатися кожному з нас. У статті розглянемо основні поняття, пов'язані з нею.
Що таке електрика? Для людини непосвяченої вона асоціюється зі спалахом блискавки або з енергією, що живить телевізор і пральну машину. Він знає, що електропоїзди використовують електричну енергію. Про що він може розповісти? Про нашу залежність від електрики йому нагадують лінії електропередач. Хтось зможе навести кілька інших прикладів.
Проте з електрикою пов'язано чимало інших, менш очевидних, але повсякденних явищ. З усіма ними нас знайомить фізика. Електрику (завдання, визначення та формули) ми починаємо вивчати ще у школі. І дізнаємось багато цікавого. Виявляється, серце, що б'ється, спортсмен, що біжить, спляча дитина і плаваюча риба - все виробляє електричну енергію.
Електрони та протони
Визначимо основні поняття. З погляду вченого, фізика електрики пов'язана з рухом електронів та інших заряджених частинок у різних речовинах. Тому наукове розуміння природи явища, що цікавить нас, залежить від рівня знань про атоми і складових їх субатомних частинок. Ключем до цього розуміння є крихітний електрон. Атоми будь-якої речовини містять один або більше електронів, що рухаються по різних орбітах навколо ядра подібно до того, як планети обертаються навколо Сонця. Зазвичай число електронів в атомі дорівнює кількості протонів у ядрі. Однак протони, будучи значно важчими за електрони, можна вважати як би закріпленими в центрі атома. Цій гранично спрощеній моделі атома цілком достатньо, щоб пояснити основи такого явища, як фізика електрики.
Про що ще потрібно знати? Електрони та протони мають однаковий за величиною (але різного знаку), тому вони притягуються один до одного. Заряд протона є позитивним, а електрона негативним. Атом, що має електронів більше або менше, ніж зазвичай, називається іоном. Якщо атомі їх недостатньо, він називається позитивним іоном. Якщо він містить їх надлишок, його називають негативним іоном.
Коли електрон залишає атом, той набуває деякого позитивного заряду. Електрон, позбавлений своєї протилежності - протона або рухається до іншого атома, або повертається до колишнього.
Чому електрони залишають атоми?
Це пояснюється кількома причинами. Найбільш загальна полягає в тому, що під впливом імпульсу світла або якогось зовнішнього електрона електрон, що рухається в атомі, може бути вибитий зі своєї орбіти. Тепло змушує атоми коливатися швидше. Це означає, що електрони можуть вилетіти зі свого атома. При хімічних реакціяхвони також переміщаються від атома атома.
Хороший приклад взаємозв'язку хімічної та електричної активності дають нам м'язи. Їхні волокна скорочуються при впливі електричного сигналу, що надходить з нервової системи. Електричний струм стимулює хімічні реакції. Вони і призводять до скорочення м'яза. Зовнішні електричні сигнали часто використовуються для штучного стимулювання м'язової активності.
Провідність
У деяких речовинах електрони під дією зовнішнього електричного полярухаються вільніше, ніж у інших. Кажуть, що такі речовини мають хорошу провідність. Їх називають провідниками. До них відноситься більшість металів, нагріті гази та деякі рідини. Повітря, гума, олія, поліетилен та скло погано проводять електрику. Їх називають діелектриками та використовують для ізоляції хороших провідників. Ідеальних ізоляторів (що абсолютно не ведуть струму) не існує. При певних умовелектрони можна видалити з будь-якого атома. Проте ці умови настільки важко виконати, що з практичної точки зору подібні речовини можна вважати непровідними.
Знайомлячись з такою наукою, як "Електрика", ми дізнаємося, що існує особлива група речовин. Це напівпровідники. Вони поводяться частково як діелектрики, а частково як провідники. До них, зокрема, належать: германій, кремній, окис міді. Завдяки своїм властивостям напівпровідник знаходить багато застосувань. Наприклад, він може служити електричним вентилем: подібно до клапана велосипедної шини він дозволяє зарядам рухатися тільки в одному напрямку. Такі пристрої називаються випрямлячами. Вони використовуються і в мініатюрних радіоприймачах, і на великих електростанціях для перетворення змінного струму на постійний.
Тепло є хаотичну форму руху молекул чи атомів, а температура - міра інтенсивності цього руху (у більшості металів зі зниженням температури рух електронів стає вільнішим). Це означає, що опір вільному руху електронів падає із зменшенням температури. Інакше кажучи, провідність металів зростає.
Надпровідність
У деяких речовинах при дуже низьких температурахопір потоку електронів зникає повністю, і електрони, почавши рух, продовжують його необмежено. Це називається надпровідністю. При температурі кілька градусів вище абсолютного нуля(-273 ° С) вона спостерігається в таких металах, як олово, свинець, алюміній і ніобій.
Генератори Ван де Граафа
У шкільну програмувходять різноманітні досліди з електрикою. Існує безліч видів генераторів, про один з яких нам хотілося б докладніше розповісти. використовується для отримання надвисокої напруги. Якщо предмет, що містить надлишок позитивних іонів, помістити всередину контейнера, то на внутрішньої поверхніостаннього з'являться електрони, але в зовнішній - таку кількість позитивних іонів. Якщо тепер торкнутися внутрішньої поверхні зарядженим предметом, то нього перейдуть всі вільні електрони. На зовнішній позитивні заряди залишаться.
У генераторі Ван де Граафа позитивні іони від джерела наносяться на стрічку конвеєра, що проходить усередині металевої сфери. Стрічка пов'язана із внутрішньою поверхнею сфери за допомогою провідника у вигляді гребеня. Електрони стікають із внутрішньої поверхні сфери. На зовнішній стороні її з'являються позитивні іони. Ефект можна посилити, використовуючи два генератори.
Електричний струм
У шкільний курсфізики входить і таке поняття, як електричний струм. Що це таке? Електричний струм обумовлений рухом електричних зарядів. Коли з'єднана з батареєю включена, струм тече по дроту від одного полюса батареї до лампи, потім через її волосок, викликаючи його свічення, і повертається назад по другому дроту до іншого полюса батареї. Якщо вимикач повернути, то ланцюг розімкнеться - рух струму припиниться, і лампа згасне.
Рух електронів
Струм у більшості випадків є упорядкованим рухом електронів у металі, що служить провідником. У всіх провідниках та деяких інших речовинах завжди відбувається якийсь випадковий рух, навіть якщо струм не протікає. Електрони в речовині можуть бути вільні або сильно пов'язані. Хороші провідники мають вільні електрони, здатні рухатися. А ось у поганих провідниках, чи ізоляторах, більшість цих частинок досить міцно пов'язані з атомами, що перешкоджає їхньому руху.
Іноді природним чи штучним шляхом у провіднику створюється рух електронів у певному напрямку. Цей потік називають електричним струмом. Він вимірюється у амперах (А). Носіями струму можуть служити також іони (в газах або розчинах) і «дірки» (нестача електронів у деяких видах напівпровідників. Останні поводяться як позитивно заряджені носії електричного струму. Щоб змусити електрони рухатися в тому чи іншому напрямку, потрібна сила. її джерелами можуть бути: вплив сонячного світла, магнітні ефекти та хімічні реакції. Деякі з них використовуються для отримання електричного струму. Зазвичай цієї мети служать: генератор, використовує магнітні ефекти, і елемент (батарея), дія якого зумовлено хімічними реакціями. Обидва пристрої, створюючи змушують електрони рухатися в одному напрямку ланцюга. Величина ЕРС вимірюється у вольтах (В). Такі основні одиниці виміру електрики.
Величина ЕРС і сила струму пов'язані між собою, як тиск та потік у рідині. Водопровідні трубизавжди заповнені водою під певним тиском, але вода починає текти лише тоді, коли відкривають кран.
Аналогічно може бути з'єднана з джерелом ЕРС, але струм у ній не потече доти, доки не буде створено шлях, яким можуть рухатися електрони. Їм може бути, скажімо, електрична лампа або пилосос, вимикач тут грає роль крана, що «випускає» струм.
Співвідношення між струмом та напругою
У міру зростання напруги в ланцюзі зростає струм. Вивчаючи курс фізики, ми дізнаємося, що електричні ланцюги складаються з кількох різних ділянок: зазвичай це вимикач, провідники та прилад - споживач електрики. Всі вони, з'єднані разом, створюють опір електричному струму, який (за умови сталості температури) цих компонентів не змінюється з часом, але кожного з них по-різному. Тому, якщо одну і ту ж напругу застосувати до лампочки і праски, то потік електронів у кожному з приладів буде різний, оскільки різні їх опори. Отже, сила струму, що протікає через певну ділянку ланцюга, визначається як напругою, а й опором провідників і приладів.
Закон Ома
Розмір електричного опору вимірюється в омах (Ом) у такій науці, як фізика. Електрика (формули, визначення, досліди) - велика тема. Ми не виводитимемо складних формул. Для першого знайомства з темою достатньо того, що було сказано вище. Однак одну формулу таки варто вивести. Вона дуже проста. Для будь-якого провідника або системи провідників і приладів співвідношення між напругою, струмом і опором визначається формулою: напруга = струм х опір. Це математичне вираз закону Ома, названого на честь Георга Ома (1787-1854 рр.), який першим встановив взаємозв'язок цих трьох параметрів.
Фізика електрики – дуже цікавий розділ науки. Ми розглянули лише основні поняття, пов'язані з нею. Ви дізналися, що така електрика, як вона утворюється. Сподіваємося, ця інформація вам знадобиться.
Цей термін переважно використовується для опису електричної енергії, електричної сили та електрики самого по собі. Електрична – це типово застосовуваний тип енергій з усіх використовуваних людством. Вона використовується для освітлення, обігріву, охолодження, пересування, зв'язку та інших повсякденних цілей.
Електрику найпростіше описати за допомогою теорії атомної будови матерії. Відповідно до неї, найменшою структурною одиницею речовини є . У центрі атома знаходиться ядро, яке у свою чергу складається з протонів та нейтронів. Протони мають енергію, яку прийнято називати позитивною. Нейтрона не мають заряду і залишаються нейтрально зарядженими. Навколо ядра обертаються , які мають негативний заряд. Кількість електронів дорівнює кількості протонів, тому атом має нейтральний заряд. Однак у деяких ситуаціях атом може отримувати додаткові електрони або втрачати їх. У цьому випадку він стає позитивно або негативно зарядженим і тоді він називатиметься.
Електричний заряд (іон) поміщений поряд з одним або декількома іншими буде випробовувати електричні сили. Один з основних законів електрики полягає у тяжінні різно заряджених зарядів та відштовхуванні однойменно заряджених зарядів. Область простору, де заряди взаємодіють друг з одним називають . Зазвичай електричне полезображується у вигляді ліній, які звуться силових . Ця лінія показує напрямок, яким слідував би позитивний заряд до негативного.
Коли , які утворюють будь-який матеріальний об'єкт втрачають свої електрони, об'єкт стає негативно зарядженим. У цьому випадку він відштовхуватиметься від негативно заряджених об'єктів і притягуватиметься до позитивно заряджених.
Існує термін «статична електрика», що виникає, коли об'єкт має позитивний або негативний заряд, але не втікають і не випливають із нього. Якщо такий об'єкт торкнеться іншого об'єкта, який нейтрально заряджений, або позитивно заряджений, він втратить частину чи весь свій заряд.
Електричний струм виникає, коли є потік електрично заряджених . Як такі частинки найчастіше виступають електрони. Деякі електричні струми складаються з негативних та позитивних іонів. За загальним угодою напрямом електричного струму називається напрям, протилежне руху електронів. має енергію, яка може бути перетворена на теплову, світлову або інший вид енергії.
Електричний струм у металевому провіднику є рухом від негативного полюса до позитивного. У повсякденно використовуваних електричних пристрояхпротікають мільярди та мільярди електронів кожну секунду. Однак окремі електрони долають відстань зі швидкістю лише близько 14 см за годину. Основна їхня сила серед них!
Існують два основні види струму: постійний і змінний. Постійний струм протікає в одному постійному напрямку. Змінний струмтече поперемінно у кожну сторону. У побутовій електричної мережітече змінний струм і напрямок його руху змінюється 50 разів на секунду.
Змінний струм має низку переваг: його параметри може бути легко змінені, тобто. його легко трансформувати. Крім того, пристрої для змінного струму зробити та спроектувати набагато простіше, ніж для постійного. У той же час постійно простіше зберігати, тому ті пристрої, які живляться від батарейок і акумуляторів, працюють переважно на постійному струмі.
за деякими матеріалами тече легше, ніж з інших. Іншими словами різні матеріалимають різний електричний опір. Матеріали із невеликим опором називаються провідниками. Практично всі метали є провідниками, тому що їх легко втрачають та приймають. , які також мають низький опір, називають електролітами.
Поряд із провідниками існують діелектрики, які мають високу електричний опір. До них відносяться гума, папір, деревина та багато інших. ін. Незважаючи на те, що діелектрики погано проводять струм, вони також широко використовуються в електричної техніки. Наприклад, діелектрики використовуються для ізоляції проводів.
Матеріали з опором між провідниками та діелектриками називаються напівпровідниками. Вони широко використовуються при побудові електронних схем.
Електрика – це надзвичайно корисна форма енергії. Воно легко перетворюється на інші форми, наприклад на світло чи тепло. Його можна легко передавати по проводах. Слово «електрика» походить від грецького слова"електрон" - "бурштин". При терті бурштин набуває електричного заряду і починає притягувати шматочки паперу. Статична електрика відома з найдавніших часів, але лише 200 років тому люди навчилися створювати електричний струм. Електрика приносить нам тепло та світло, на ньому працюють різноманітні машини, у тому числі ЕОМ та калькулятори.
Що таке електрика
Електрика існує завдяки частинкам, які мають електричні заряди. Заряди є у будь-якій речовині - адже атомні ядрамають позитивний заряд, а навколо них звертаються негативно заряджені електрони (див. статтю "Атоми та молекули"). Зазвичай атом електрично нейтральний, але коли він віддає свої електрони іншим атомам, він набуває позитивного заряду, а атом, який отримав додаткові електрони, заряджений негативно. Тертям можна повідомити деякі предмети електричний заряд, званий статичною електрикою. Якщо потерти повітряна куляпро вовняний джемпер, частина електронів перейде з джемпера на кулю, і той набуде позитивного заряду. Джемпер тепер заряджений позитивно, і кулька прилипає до нього, тому що протилежні заряди притягуються один до одного. Між зарядженими тілами діють електричні сили, тіла з протилежними (позитивними і негативними) зарядами притягують одне одного. Предмети з однаковими зарядами, навпаки, відштовхуються. У генераторі Ван-де-Граафа при терті гумової стрічки про валик виникає значний статичний заряд. Якщо людина доторкнеться до купола, його волосся стане дибки.
У деяких речовинах, наприклад, у металах , електрони можуть вільно пересуватися. Коли щось наводить їх на рух, виникає потік електричних зарядів, званий струмом. Провідники- це речовини, здатні проводити електричний струм. Якщо речовина не проводить струм, її називають ізолятором. Дерево та пластмаса - ізолятори. З метою ізоляції електричний вимикачпоміщають у пластмасовий корпус. Провід, як правило, роблять із міді та покривають пластиком для ізоляції.
Вперше статичну електрику виявили давні греки понад 2000 років тому. Наразі статична електрика використовується для отримання фотокопій, факсів, роздруківок на лазерних принтерах. Відбитий дзеркалом лазерний промінь створює на барабані лазерного принтераточкові статичні заряди. Тонер притягується до цих точок і притискається до паперу.
Блискавка
Блискавку викликає статичну електрику, що накопичується в грозової хмарив результаті тертя крапельок води та кристаликів льоду, один про одного. При терті один про одного і краплі води і кристалики льоду набувають заряду. Позитивно заряджені краплі збираються у верхній частині хмари, а внизу накопичується негативний заряд. Велика іскра, яка називається лідером блискавки, прямує до землі, до точки, що має протилежний заряд. Перед виникненням лідера різниця потенціалів у верхній та нижній областях хмари може становити до 100 млн. вольт. Лідер викликає розряд у відповідь, що спрямовується тим же шляхом від до хмари. Повітря всередині цього розряду вп'ятеро гаряче поверхні Сонця - воно нагрівається до 33 000 °С. Розігріте розрядами блискавки повітря швидко розширюється, створюючи повітряну хвилю. Ми сприймаємо її як грім.
Електричний струм
Електричний струм - це потік заряджених частинок, що переміщаються з високої області електричного потенціалуу область низького потенціалу. Частки надає руху різниця потенціалів, яка вимірюється в вольтах. Для протікання струму між двома точками необхідна безперервна дорога - ланцюг. Між двома полюсами батареї існує різниця потенціалів. Якщо з'єднати їх у ланцюг, виникне струм. Сила струму залежить від різниці потенціалів та опору елементів ланцюга. Усі речовини, навіть провідники, надають току деякий опір та послаблюють його. Одиниця сили струму названа ампером(А) на честь французького вченого Андре-Марі Ампера (1775 – 1836).
Для різних пристроївпотрібен струм різної сили. Електроприлади, наприклад лампочки, перетворюють електричну енергію струму в інші форми енергії, тепло і світло. Ці пристрої можуть бути включені в ланцюг двома способами: послідовно та паралельно. У послідовного ланцюгаСтрум проходить по всіх компонентах по черзі. Якщо один із компонентів перегорає, ланцюг розмикається і струм пропадає. У паралельному ланцюзі струм йде кількома шляхами. Якщо один компонент ланцюга виходить з ладу, по іншій гілки струм йде як і раніше.
Батареї
Батарея - це сховище хімічної енергії, яку можна перетворити на електрику. Найбільш типова батарея, яка використовується в побуті, називається сухим елементом. У ній знаходиться електроліт(Речовина, що містить здатні рухатися заряджені частинки). В результаті хімічної реакції протилежні заряди поділяються та рухаються до протилежних полюсів батарейки. Вчені виявили, що рідина в тілі мертвої жаби діє як електроліт та проводить електричний струм.
Алессандро Вольта (1745-1827) створив першу у світі батарею зі стопки картонних дисків, просочених кислотою, просочених кислотою, і прокладених між ними цинкових і мідних дисків. На його честь одиниця напруга названа вольтом. Батарейка 1,5 В називається елементом. Великі батареї складаються з кількох елементів. Батарея в 9 містить 6 елементів. Сухі елементи називають первинними елементами. Коли компоненти електроліту витрачаються, термін служби батареї закінчується. Вторинні елементи- Це батареї, які можна перезаряджати. Автомобільний акумулятор- Вторинний елемент. Він заряджається струмом, виробленим усередині машини. Сонячна батареяперетворює Сонця на електричну. При освітленні сонячним світломшарів кремнію електрони в них починають рухатися, створюючи різницю потенціалів між шарами.
Електрика у нас вдома
Напруга в електромережі в одних країнах становить 240 В, в інших 110 В. Це висока напруга і удар струмом може бути смертельним. Паралельні ланцюги підводять електрику у різні частини будинку. Усе електронні приборизабезпечені запобіжниками. Усередині них знаходяться дуже тонкі тяганини, які плавляться і розривають ланцюг, якщо сила струму надто велика. Кожна паралельний ланцюгзазвичай має три дроти: під напругою та заземлюючий. По перших двох йде струм, а заземлюючий провід потрібний для безпеки. Він відведе електричний струм у землю у разі пробою ізоляції. Коли вилку включають до розетки, роз'єми з'єднуються з проводом під напругою і нейтральним проводом, замикаючи ланцюг. У деяких країнах використовують вилки з двома роз'ємами, без заземлення (див. мал.).
А то все вивчаємо теми з електрики, а про основи та внутрішні процеси його виникнення навіть не замислюємося.
Сильно заглиблюватися вивчення походження і виникнення електрики ми будемо, т.к. це дуже трудомісткий і час витратний, а ось розглянути основи я вважаю потрібно.
Як Ви всі знаєте з курсу шкільної фізики, а може й не знаєте, всі тіла складаються з наступних найдрібніших частинок:
- молекула
- молекула у свою чергу складається з атомів
- атом складається з протонів, нейтронів та електронів
Так ось кожна з перерахованих частинок має свій електричний заряд.
Заряд буває позитивним, чи негативним. Відповідно, тіло з позитивним зарядом завжди притягується до тіла із негативним зарядом. А два тіла з позитивними зарядами або негативними, завжди відштовхуються один від одного.
Різноіменні заряджені тіла притягуються, а однойменні відштовхуються, тобто. у цей час можна спостерігати тенденцію руху цих тіл.
Інтенсивність і швидкість руху дрібних частинок у тілах залежить від багатьох наступних факторів:
- температура
- деформація
- тертя
- хімічні реакції
Походження та виникнення електрики
Трохи вище я згадував, що атом складається з протонів, нейтронів та електронів. Так ось протони (позитивно заряджені) та нейтрони (нейтрально заряджені) це і є саме ядро атома. На зображенні нижче дивіться, з чого складається атом.
Ядро атома має позитивний заряд. Нейтрон (показані червоним кольором) не має електричного заряду. Протон (показані блакитним кольором) має завжди позитивний заряд.
Навколо цього ядра обертаються негативно заряджені електрони (зображені синім кольором), які можуть бути від ядра на різній відстані, Залежно від матеріалу речовини. Відстань, а точніше, енергетичний рівень електрона залежить від енергії, яку електрон може поглинати ззовні (зазвичай від фотонів) і випромінювати. Цим займаються електрони зовнішніх електронних оболонок (найвіддаленіші від ядра). Якщо електрон «захопить» занадто багато енергії, то може залишити атом, про що йдеться трохи нижче. Тобто. взаємодія атома з іншими атомами та іншими частинками відбувається завдяки зовнішнім електронам.
Заряд електрона точно дорівнює зарядупротона за величиною та протилежний за знаком. Тому загалом атом нейтральний.
Взаємодія позитивних протонів ядра з негативними електронами який завжди, і з видалення електронів від ядра воно зменшується.
Тобто. виходить, що кількість електронів в атомах ми можемо змінити.
Способи впливу та фактори, що впливають на тіла, я згадував вище — це світло, температура, деформація, тертя та різні хімічні реакції. А тепер про кожну дію поговоримо докладніше.
Світло
Наприклад, під впливом світлового випромінювання на речовину, з неї можуть вилетіти електрони, які у свою чергу заряджаються позитивним зарядом. Таке явище у фізиці названо фотоефектом. Про нього ми поговоримо у наступних статтях. Щоб не пропустити нові статті, підпишіться на отримання повідомлення про вихід нових статей на сайті.
На явище фотоефекту ґрунтується принцип дії фотоелементів.
Температура
При дії на речовину (тіло) високою температурою, Віддалені від ядра електрони збільшують свою швидкість обертання навколо ядра і одного разу їм вистачає кінетичної енергії, щоб відірватися від ядра. І тут електрони стають вільними частками з негативними зарядами.
Таке явище у фізиці називається термоелектронною емісією. Застосовується це явище досить широко. Але про це у наступних статтях. Слідкуйте за оновленнями на сайті.
Хімічна реакція
При хімічних реакціях внаслідок перенесення зарядів утворюються позитивні та негативні полюси. На цьому ґрунтується пристрій акумуляторів.
Тертя та деформація
При вплив на деякі тіла тертям, стиском, розтягуванням або просто деформувати їх, то на їх поверхні можуть з'явитися електричні заряди. Таке явище фізики називають п'єзоелектричним ефектом, або скорочено, п'єзоефектом.
Електрорушійна сила
При кожному способі на тіло, у результаті з'являються невеликі джерела двох полярностей: позитивної і негативної. Кожна з цих полярностей має власну величину, що називається потенціалом. Всі Ви, напевно, чули такий вираз.
Потенціал — це запасена потенційна енергія одиниці кількості електрики, що у певній точці електричного поля.
Так ось, чим більший потенціал, тим більша різниця між позитивним та негативним полюсами. Ця ось різниця потенціалів і є електрорушійна сила (ЕРС).
Якщо ланцюг замкнути, то під дією ЕРС джерелау ланцюзі з'явиться електричний струм.
Одиницею виміру різниці потенціалів є вольт. Виміряти різницю потенціалів можна вольтметром, або .
P.S. Усі перелічені способи отримання електрики є лише невеликими прикладами. Людина ж створила на їх основі більші джерела енергії, такі як генератори, акумулятори та інше.
ЕЛЕКТРИКА
ЕЛЕКТРИКА, Форма енергії, що існує у вигляді статичних або рухомих ЕЛЕКТРИЧНИХ ЗАРЯДІВ Заряди можуть бути позитивними чи негативними. Однакові заряди відштовхуються, протилежні притягуються. Сили взаємодії між зарядами описані ЗАКОНОМ КУЛОНУ. Коли заряди рухаються в магнітному полі, вони зазнають впливу магнітної сили і в свою чергу створюють протилежно спрямоване магнітне поле (ЗАКОНИ ФАРАДЕЯ). Електрика і МАГНЕТИЗМ являють собою різні аспекти того самого явища, ЕЛЕКТРОМАГНЕТИЗМУ. Потік зарядів утворює ЕЛЕКТРИЧНИЙ струм, який у провіднику є потік негативно заряджених ЕЛЕКТРОНІВ. Для того, щоб у ПРОВІДНИКУ виник електричний струм, необхідна ЕЛЕКТРОДВИГУНА СИЛА або РОЗІБНІСТЬ ПОТЕНЦІАЛІВ між кінцями провідника. Струм, який рухається тільки в одному напрямку, називається постійним. Такий струм створюється, коли джерелом різниці потенціалів є Батарейка. Струм, що змінює напрямок двічі за цикл, називається змінним. Джерелом такого струму є центральні мережі. Одиницею вимірювання струму служить АМПЕР, одиницею заряду – КУЛОН, ом – це одиниця опору, а вольт – одиниця електрорушійної сили. Основними засобами для обчислення параметрів електричного ланцюгає ЗАКОН ОМА і ЗАКОНИ КІРХГОФУ (про підсумовування величин напруги та струму в ланцюзі). Див. також ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ, ЕЛЕКТРОНІКА.
Електричну енергію можна отримати за допомогою індукції у генераторі; напруга в первинній обмотці створює змінний струм у зовнішньому ланцюзі. Наявність індуктивності або ємності (або того та іншого разом) призводить до зміщення фази (А) між напругою V і струмом I. На малюнку показано, що ємність викликала зміщення фази на 90 °, в результаті чого середня величинапотужності дорівнює 0, хоча крива потужності, як і раніше, має вигляд синусоїди. Зниження потужності Р, викликане усуненням фаз, називають коефіцієнтом потужності. Якщо три фази змінного струму зміщені між собою, кожна на 120°, то сума їх величин струму або напруги завжди дорівнюватиме нулю (В). Такі трифазні струми використовують у короткозамк-нугих асинхронних електродвигунівіз ротором (С). У цій конструкції є три електромагніти, що обертаються у створеному магнітному полі. Змінний струм проводиться також у замкнутих (D) та відкритих (Е) коливальних контурах. Високочастотні електромагнітні хвилі, що використовуються в деяких системах комунікації, ВИРОБЛЯЮТЬСЯ ТЕКИМ1 ланцюгами.
Науково-технічний енциклопедичний словник.
Синоніми:Дивитись що таке "ЕЛЕКТРИЧНІСТЬ" в інших словниках:
- (Від грец. elektron бурштин, оскільки бурштин притягує легкі тіла). Особлива властивість деяких тіл, що виявляється тільки при відомих умовахнапр. при терті, теплоті, або хімічних реакціях, і виявляється притягуванням легших ... Словник іноземних слів російської мови
ЕЛЕКТРИЧНІСТЬ, електрики, мн. ні, пор. (грец. elektron). 1. Субстанція, що лежить в основі будови матерії (фіз.). || Своєрідні явища, що супроводжують рух та переміщення частинок цієї субстанції, форма енергії (електричний струм тощо). Тлумачний словникУшакова
Сукупність явищ, зумовлених існуванням, рухом та взаємодією заряджених тіл або частинок носіїв електричних зарядів. Зв'язок електрики та магнетизму взаємодія нерухомих електричних зарядів здійснюється…
- (Від грец. elektron бурштин) сукупність явищ, в яких виявляється існування, рух та взаємодія (за допомогою електромагнітного поля) заряджених частинок. Вчення про електрику один із основних розділів фізики. Часто під... Великий Енциклопедичний словник