
- •51. Понятие электрических зарядов. Закон сохранения заряда
- •52. Закон Кулона.
- •53. Электрическое поле: напряженность.
- •54. Электрическое поле: потенциал.
- •56. Электрическая электроемкость, единицы электроемкости конденсатора
- •57. Проводники и диэлектрики в электрическом поле
- •58. Последовательное и параллельное соединение конденсаторов. Энергия заряженного конденсатора.
- •59. Понятие об электрическом токе. Сила тока.
- •60. Электрический ток в металлах. Закон Ома для участка цепи.
- •61. Сопротивление проводника и его зависимость от размеров, материалов и температуры.
- •62. Эдс источника тока. Закон Ома для полной цепи с эдс.
- •64. Тепловое действие тока. Закон Джоуля – Ленца.
- •65. Работа электрического тока и ее измерение.
- •66. Мощность электрического тока и ее измерение.
- •67. Электрический ток в электролитах. Законы Фарадея.
- •68. Электрический ток в газах.
- •69. Виды самостоятельного разряда в газах.
- •1. Электропечи для плавки металла;
- •2. Мощные источники света (прожекторы, проекционные киноаппараты);
- •3. Сварка и резка металлов.
- •70. Электрический ток в полупроводниках.
- •71. Электрический ток в вакууме. Плазма.
- •73. Взаимодействие токов. Сила Ампера.
- •74.Сила Лоренца. Магнитная индукция.
- •75. Индукция и напряженность магнитного поля.
- •76. Электромагнитная индукция. Самоиндукция и взаимоиндукция.
65. Работа электрического тока и ее измерение.
При протекании тока по однородному участку цепи электрическое поле совершает работу. За время Δt по цепи протекает заряд Δq = I Δt. Электрическое поле на выделенном учестке совершает работу
ΔA = (φ1 – φ2) Δq = Δφ12 I Δt = U I Δt, |
где U = Δφ12 – напряжение. Эту работу называют работой электрического тока.
Работа ΔA электрического тока I, протекающего по неподвижному проводнику с сопротивлением R, преобразуется в тепло ΔQ, выделяющееся на проводнике.
|
Работа электрического тока в СИ выражается в джоулях (Дж)
66. Мощность электрического тока и ее измерение.
Мощность электрического тока равна отношению работы тока ΔA к интервалу времени Δt, за которое эта работа была совершена:
|
Мощность электрического тока в СИ выражается в ваттах (Вт).
67. Электрический ток в электролитах. Законы Фарадея.
Электролитами принято называть проводящие среды, в которых протекание электрического тока сопровождается переносом вещества. Носителями свободных зарядов в электролитах являются положительно и отрицательно заряженные ионы. К электролитам относятся многие соединения металлов в расплавленном состоянии, а также некоторые твердые вещества. Однако основными представителями электролитов, широко используемыми в технике, являются водные растворы неорганических кислот, солей и оснований.
Прохождение электрического тока через электролит сопровождается выделением веществ на электродах. Это явление получило название электролиза.
Электрический ток в электролитах представляет собой перемещение ионов обоих знаков в противоположных направлениях. Положительные ионы движутся к отрицательному электроду (катоду), отрицательные ионы – к положительному электроду (аноду). Ионы обоих знаков появляются в водных растворах солей, кислот и щелочей в результате расщепления части нейтральных молекул. Это явление называется электролитической диссоциацией.
Закон электролиза был экспериментально установлен английским физиком М. Фарадеем в 1833 году. Закон Фарадеяопределяет количества первичных продуктов, выделяющихся на электродах при электролизе:
Масса m вещества, выделившегося на электроде, прямо пропорциональна заряду Q, прошедшему через электролит:
|
Величину k называют электрохимическим эквивалентом.
68. Электрический ток в газах.
Газы в нормальном состоянии являются диэлектриками, так как состоят из электрически нейтральных атомов и молекул и поэтому не проводят электричества.
Проводниками могут быть только ионизированные газы, в которых содержатся электроны, положительные и отрицательные ионы.
Ионизацией называется процесс отделения электронов от атомов и молекул.
Ионизация возникает под действием высоких температур и различных излучений (рентгеновских, радиоактивных, ультрафиолетовых, космических лучей) вследствие столкновения быстрых частиц или атомов с атомами и молекулами газов. Образовавшиеся электроны и ионы делают газ проводником электричества.
Протекание тока через газ называется газовым разрядом.
Разряды, вызванные действием внешнего ионизатора, называются несамостоятельными газовыми разрядами.
В зависимости от процессов образования ионов в разряде при различных давлениях газа и напряжениях, приложенных к электродам, различают несколько типов самостоятельных разрядов:
тлеющий
искровой
коронный
дуговой