Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
колобок фызика 2.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
301.73 Кб
Скачать

[Ред.]Закон Джоуля-Ленца в диференційній формі

Візьмемо у провіднику елементарний об'єм  . Струм буде протікати і через  , тому там виділятиметься теплота:

де   — опір елементарного об'єму

.

З закону Ома  . З другого боку,

де

  •  — напруженість електричного поля

  •  — електропровідність

  •  — час

  •  — елементарний об'єм.

Введемо поняття елементарної питомої потужності струму — кількості теплоти, що виділяється в одиниці об'єму за одиницю часу

тоді

Потужність електричного струму — фізична величина, що характеризує швидкість передачі або

перетворення електричної енергії.

Електричний струм у рідинах

Провідниками електричного струму є не тільки метали і напівпровідники. Електричний струм проводять розчини багатьох речовин у воді. Як показує досвід, чиста вода не проводить електричний струм, тобто в ній немає вільних носіїв електричних зарядів. Не проводять електричний струм і кристали кухонної солі, хлориду натрію. 

Однак розчин хлориду натрію є хорошим провідником електричного струму. 

Розчини солей, кислот і підстав, здатні проводити електричний струм, називаються електролітами. 

Проходження електричного струму через електроліт обов'язково супроводжується виділенням речовини в твердому або газоподібному стані на поверхні електродів. Виділення речовини на електродах показує, що в електролітах електричні заряди переносять заряджені атоми речовини - іони. Цей процес називається електролізом.

Майкл Фарадей на основі експериментів з різними електролітами встановив, що при електролізі маса m виділяється на електроді речовини пропорційна пройшов через електроліт заряду Δq чи силі струму I і часу Δt проходження струму: 

m = kΔq = kIΔt. 

Це рівняння називається законом електролізу. Коефіцієнт k, що залежить від виділився речовини, називається електрохімічним еквівалентом речовини. 

Провідність рідких електролітів пояснюється тим, що при розчиненні у воді нейтральні молекули солей, кислот і підстав розпадаються на негативні і позитивні іони. 

В електричному полі іони починають рухатися і створюють електричний струм. 

Застосування електролізу

Існують не тільки рідкі, але і тверді електроліти. Прикладом твердого електроліту може служити скло. У складі скла є позитивні і негативні іони. У твердому стані скло не проводить електричний струм, так як іони не можуть рухатися в твердому тілі. 

При нагріванні скла іони отримують можливість переміщатися під дією електричного поля і скло стає провідником. 

Явище електролізу застосовується на практиці для одержання багатьох металів з розчину солей. 

За допомогою електролізу для захисту від окислення або для прикраси проводиться покриття різних предметів і деталей машин тонкими шарами таких металів, як хром, нікель, срібло, золото. 

Зміст

  [сховати

  • 1 Миттєва потужність електричного струму

    • 1.1 Диференціальні вирази для електричної потужності

  • 2 Потужність постійного струму

  • 3 Потужність змінного струму

    • 3.1 Активна потужність

    • 3.2 Реактивна потужність

    • 3.3 Повна потужність

    • 3.4 Комплексна потужність

    • 3.5 Неактивна потужність

    • 3.6 Зв'язок неактивної, активної і повної потужностей

  • 4 Вимірювання

  • 5 Потужність деяких електричних приладів

  • 6 Посилання

  • 7 Література

  • 8 Див. також