Документ 5 2. Электризация металлов
 Скачать 21.44 Kb.
|
Электризация металлов Если поместить металлическую пластинку в однородное поле напряженностью с внешней, то под действием этого поля свободные электроны внутри металла приходит в направленное движение. Вследствие этого на внешней поверхности металла возникает избыточный отрицательный заряд, а на противоположной поверхности избыточный положительный. Это электризация металла, в результате которой электрические заряды внутри и на поверхности металла приходят в состояние равновесия. При равновесии зарядов электрическое поле внутри металлов отсутствует. Это свойство металлических проводников и для защиты приборов от воздействия внешних электрических полей - электростатическая защита. для этого прибор помещают в металлический корпус, внутри которого внешнее электрическое поле отсутствует. распределение зарядов на поверхности электризованного проводника характеризуется плотностью заряда - эта величина, измеряемое количеством зарядов, находящихся на единице поверхности электризованного поля.  Эквипотенциальная поверхность - совокупность точек, имеющих одинаковые потенциал. пересекай с плотностью, эквипотенциальные поверхности дают эквипотенциальные линии. вектор напряженности электрического поля Е всегда перпендикулярен поверхности равного потенциала. В каждой точке эквипотенциальной поверхности вектор напряженности поля перпендикулярен ей и направлен в сторону убывания потенциала. Работа по перемещению заряда по эквипотенциальной поверхности равна нулю. Электризация диэлектриков Диэлектрики, как и проводники находясь во внешнем электрическом поле электризуется. Но природа электризации диэлектриков иная чем у проводников так как свободных внутренних диэлектриков практически нет. Три группы диэлектриков: 1) нейтральные, неполярные 2) дипольные, полярные 3) кристаллические, слабо полярные  Независимо от механизма поляризации внутри поляризованного диэлектрика Противоположные по знаку заряда двух соседних диполей по парно компенсируются и некомпенсируемыми остаются заряда противоположного знака на внешний поверхности диэлектрика. Связанные заряды создают свое собственное электрическое поле внутри диэлектрика, направленное встречно внешнему, которая вызывает поляризацию диэлектриков. Вследствие этого результирующие электрическое поле внутри диэлектрика ослабляется, но не равно нулю и ослабляет внешнее поле. по этой причине силы взаимодействия зарядов внутри идеи электрика всегда меньше, чем в вакууме. Электрическая ёмкость проводников Если электризовать проводник изолированный от земли и других проводников, то заряд такого проводника будет изменяться прямо пропорционально потенциалу проводника.  ;  ; ; ; ;  ;Конденсатор Два любых проводника разделённых слоем диэлектрика обладают замечательным свойством: они накапливают и длительное время сохраняют электрические заряды и энергию электрического поля. Отношение заряда одной из обкладок к приложенному напряжению называется ёмкостью конденсатора  Ёмкость плоского конденсатора  ; Где  - поверхностная плотность заряда; - напряженность;  - площадь пластины;  - Расстояние между пластинамиДля решения задач: В схеме электрической принципиальной различают конденсатор постоянной ёмкости и конденсатор переменной ёмкости. Типы конденсаторов: конденсаторы различаются между собой породой применяемого диэлектрика: бумажные, слюдяные, керамические, электролитические, воздушные. Энергия заряженного конденсатора Процесс накопления электрических зарядов на обкладках конденсатора называют его зарядкой. В процессе зарядки конденсатор накапливает определенное количество энергии, которая аккумулируется в электрическом поле между обкладками заряженного конденсатора и эта энергия равна  Соединение конденсаторов в батарею 1.Последовательное соединение если напряжение велико и идеи электрика конденсатора может быть пробит применяется последовательное соединение конденсаторов. При последовательном соединении конденсаторов эквивалентная общая емкость меньше самой малой из них. 2. Параллельное соединение Для увеличения эквивалентной емкости конденсатор соединяют параллельно.  Сила тока Электрический постоянный ток — это направленное перемещением заряженных частиц не неизменяемого свое направление со временем и не меняет своего значения в идеале. Условия протекания тока: 1. Наличие свободных зарядов (проводники); 2. Источник тока; 3. Замкнутая цепь; 4. Наличие потребителя, но оно не обязательно. Резисторы. Участок цепи. Участок цепи — это часть замкнутой цепи ограниченной двумя ее точками. Простейшим потребителем электрической энергии является резистор это проводник, в котором электрическая энергия полностью превращается в тепловую энергию. Источники электрической энергии Простейший источник тока гальванический элемент, в котором преобразуется химическая энергия превращается в электрическую. Количество энергии которое превращается внутри источника тока в электрическую энергию при разделении единицы заряда, зависит только от устройства и принципа действия источника тока и служит его характеристикой. ЭДС - эта величина, измеряемая количеством энергии, которое превращается внутри источника тока в электрическую энергию при разделении единицы заряда.  - характеризуют зависимость количества энергии превращаемый в источники тока в электрическую от его устройства и принципа действия. Все виды энергии в природе взаимопревращаемы, и поэтому в электрическую энергию в принципе можно превращать любой вид энергии. Любое устройство, которое превращает один из видов энергии в электрическую, называется или электрическим генератором или источником тока. Действие тока 1. Нагревание (тепловое) 2. Химическое 3. Магнитное поле
|