Π”ΠΈΠΏΠ»ΠΎΠΌΡ‹, курсовыС, Ρ€Π΅Ρ„Π΅Ρ€Π°Ρ‚Ρ‹, ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅...
Брочная ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒ Π² ΡƒΡ‡Ρ‘Π±Π΅

ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ тСорСтичСскиС свСдСния

Π Π΅Ρ„Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠŸΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒ Π² Π½Π°ΠΏΠΈΡΠ°Π½ΠΈΠΈΠ£Π·Π½Π°Ρ‚ΡŒ ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΠΌΠΎΠ΅ΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹

ЭлСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ — упорядочСнноС Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряТСнных частиц ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм сил элСктричСского поля ΠΈΠ»ΠΈ сторонних сил. Π—Π° Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Π½ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ двиТСния ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ заряТСнных частиц. ЭлСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ постоянным, Ссли сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ Π΅Π³ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π΅ ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ся с Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ. ЭлСктричСской Ρ†Π΅ΠΏΡŒΡŽ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΡΠΎΠ²ΠΎΠΊΡƒΠΏΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ устройств ΠΈ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ², соСдинСнных ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ… Π§ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Ρ‰Ρ‘ >

ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ тСорСтичСскиС свСдСния (Ρ€Π΅Ρ„Π΅Ρ€Π°Ρ‚, курсовая, Π΄ΠΈΠΏΠ»ΠΎΠΌ, ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ)

ЭлСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ — упорядочСнноС Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ заряТСнных частиц ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм сил элСктричСского поля ΠΈΠ»ΠΈ сторонних сил. Π—Π° Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Π½ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ двиТСния ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ заряТСнных частиц. ЭлСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ постоянным, Ссли сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ Π΅Π³ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π΅ ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ся с Ρ‚Π΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ.

Для возникновСния ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΈΡ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ срСдС Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π΄Π²ΡƒΡ… условий:

  • — Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ Π² ΡΡ€Π΅Π΄Π΅ свободных элСктричСских зарядов
  • — ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π½ΠΈΠ΅ Π² ΡΡ€Π΅Π΄Π΅ элСктричСского поля.

Π’ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… срСдах носитСлями элСктричСского Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Π΅ заряТСнныС частицы.

ЭлСктричСскоС ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π² ΡΡ€Π΅Π΄Π΅ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ для создания Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ двиТСния свободных зарядов. Как извСстно, Π½Π° Π·Π°Ρ€ΡΠ΄ q Π² ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ричСском ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ E Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΠ΅Ρ‚ сила F = q* E, которая ΠΈ Π·Π°ΡΡ‚авляСт свободныС заряды Π΄Π²ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π² Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ элСктричСского поля. ΠŸΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊΠΎΠΌ сущСствования Π² ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ΅ элСктричСского поля являСтся Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ Π½Π΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΉ Π½ΡƒΠ»ΡŽ разности ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ Π»ΡŽΠ±Ρ‹ΠΌΠΈ двумя Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°, Однако, элСктричСскиС силы Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π΄Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ врСмя ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ элСктричСский Ρ‚ΠΎΠΊ. НаправлСнноС Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ элСктричСских зарядов Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ врСмя ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Π²Ρ‹Ρ€Π°Π²Π½ΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΡŽ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°Ρ… ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈ, ΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΊ ΠΈΡΡ‡Π΅Π·Π½ΠΎΠ²Π΅Π½ΠΈΡŽ Π² Π½Π΅ΠΌ элСктричСского поля.

Для поддСрТания Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ричСской Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π½Π° Π·Π°Ρ€ΡΠ΄Ρ‹ ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ кулоновских сил Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ силы нСэлСктричСской ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Ρ‹ (сторонниС силы).

Устройство, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ сторонниС силы, ΠΏΠΎΠ΄Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π΅Π΅ Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΈ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Π²ΠΈΠ΄Ρ‹ энСргии Π² ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ, называСтся источником Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

ЭлСктричСской Ρ†Π΅ΠΏΡŒΡŽ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΡΠΎΠ²ΠΎΠΊΡƒΠΏΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ устройств ΠΈ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΎΠ², соСдинСнных ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΏΡƒΡ‚ΡŒ для протСкания элСктричСского Ρ‚ΠΎΠΊΠ°. Π­Π»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ процСссы Π² ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ричСских цСпях ΠΎΠΏΠΈΡΡ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ понятий ΠΎΠ± Π­Π”Π‘, Ρ‚ΠΎΠΊΠ΅, напряТСнии ΠΈ ΡΠΎΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ.

Для сущСствования элСктричСского Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² Π·Π°ΠΌΠΊΠ½ΡƒΡ‚ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π² Π½Π΅Π΅ источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ°.

ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ характСристики:

1. Π‘ΠΈΠ»Π° Ρ‚ΠΎΠΊΠ° — I, Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния — 1 А (АмпСр).

Π‘ΠΈΠ»ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° называСтся Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, равная заряду, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ΅ сСчСниС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° Π·Π° Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρƒ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ.

I = q/t (1).

Π€ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π° (1) справСдлива для постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ сила Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ Π΅Π³ΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π΅ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ся со Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π΅ΠΌ.

2. ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° — j, Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния — 1 А/ΠΌ2.

ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° называСтся Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, равная силС Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ΅ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ΅ сСчСниС ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°:

j = I/S. (2).

3. ЭлСктродвиТущая сила источника Ρ‚ΠΎΠΊΠ° — э.Π΄.с., Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния — 1 Π’ (Π’ΠΎΠ»ΡŒΡ‚). Π­.Π΄.с.- физичСская Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, равная Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅ΠΌΠΎΠΉ сторонними силами ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΏΠΎ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ричСской Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ заряда:

Π­Π”Π‘ = Аст./q (3).

4. Π‘ΠΎΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ° — R, Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния — 1 Ом.

Под дСйствиСм элСктричСского поля Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅ свободныС заряды двигались Π±Ρ‹ ускорСнно. Π’ Π²Π΅Ρ‰Π΅ΡΡ‚Π²Π΅ ΠΎΠ½ΠΈ двиТутся Π² ΡΡ€Π΅Π΄Π½Π΅ΠΌ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ, Ρ‚.ΠΊ. Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ энСргии ΠΎΡ‚Π΄Π°ΡŽΡ‚ частицам вСщСства ΠΏΡ€ΠΈ столкновСниях.

ВСория ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ энСргия упорядочСнного двиТСния зарядов рассСиваСтся Π½Π° ΠΈΡΠΊΠ°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΡΡ… кристалличСской Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ. Π˜ΡΡ…ΠΎΠ΄Ρ ΠΈΠ· ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Ρ‹ элСктричСского сопротивлСния, слСдуСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎ.

R = *l/S, (4).

Π³Π΄Π΅.

l — Π΄Π»ΠΈΠ½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°,.

S — ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния, коэффициСнт ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ, Π½Π°Π·Π²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ сопротивлСниСм ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π°.

5. НапряТСниС — U, Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π° измСрСния — 1 Π’.

НапряТСниС — физичСская Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°, равная Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ°Π΅ΠΌΠΎΠΉ сторонними ΠΈ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ричСскими силами ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠΈ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ заряда.

U = (Aст.+ Аэл.)/q. (4).

ΠŸΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ вСсь тСкст
Π—Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΎΠΉ