1. Дію магнітного поля на провідник з струмом, тобто існування сили Ампера, голландський вчений Лоренц

пояснив тим, що магнітне поле діє на рухомі заряди в провіднику з струмом. Це означає, що сила Ампера є сумою

сил, що діють на рухомі заряди (електрони і іони).

Сила з якою магнітне поле діє на один рухомий заряд називається

силою Лоренца. Позначається буквою Fл.

Fл = Fа/N , N —загальна кількість зарядів в провіднику.

Fл = B·I·l·sinα, I = v·noe·S

Fл = B·vesinα, α – кут між B і v

Напрям сили Лоренц також визначають за правилом лівої руки. Якщо ліву руку розмістити так, щоб силові лінії

входили в долоню, а чотири пальці спрямовані в напрямку руху заряду якщо він позитивний і проти руху заряду

якщо він негативний, тоді відведений великий палець вкаже напрям сили Лоренца .

2. Сила Лоренца перпендикулярна до площини в якій лежать B і v і створює доцентрове прискорення, внаслідок

чого заряджена частина рухається по коловій орбіті.

Fл = F

Fл = Bvq

F = maдоц. ; aдоц. = v²/r

Bvq = mv²/r => r = mv/Bq —радіус орбіти по якій рухається заряд в магнітному полі.

r ~ v

а). Якщо α = 90°, заряд рухається по колу з радіусом r.

б). Якщо α відмінне від 90°, то заряд рухається по спіралі.

h = v2T ; h = крок ; T = період.3). Якщо

магніт

наближат

и до даної

точки, або

віддаляти,

то

магнітне

поле в

даній

точці буде змінне.

Поле змінне по величині і напрямку називається

змінним.

4). Завдяки магнітному полі Землі заряди, які влітають в атмосферу з осмосу спрямовуються до полюсів і тому їх

кількість біля полюсів більша ніж на екваторі в 1,5 ÷ 2 рази.

Розділ "Електричний струм у різних середовищах"

39. Електричний струм в електролітах. Електролітична дисоціація. Закони електролізу.

Застосування електролізу.Застосування електролізу.

1. Гальванотехніка:

а) гальваностегія —покриття деталей тонким шаром металу (позолота, нікелювання, хромування тощо);

б) гальванопластика — відкладення товстого шару металу, який відшаровується і використовується самостійно

(отримання матриць для друкарських пластинок, барельєф і т. ін.).

2. Електрометалургія —виділення чистих металів із природних сумішей та промислових відходів (міді із мідного

колчедану, алюмінію із розплавленого бокситу, срібла із відходів фотовиробництва).

3. Очищення металевих деталей (деталь є анодом).

СТРУМ В ЕЛЕКТРОЛІТАХ

Електроліти — це водні розчини солей, кислот і основ, а також їхні розплави, у яких носіями струму є

йони. Наприклад, де розчин NаСl, СuSO4, розплав NаОН.

ЕЛЕКТРОЛІТИЧНА ДИСОЦІАЦІЯ

При розчиненні солей, кислот і основ у

воді іонний зв’язок у них стає слабкішим в

є разів, і при теплових співударах їхні

молекули розпадаються на iони —

електролітична дисоціація (рис.30):

Рекомбінація — об’єднання іонів різних

знаків у нейтральні молекули — процес,

протилежний дисоціації.

Механізм іонної провідності: під дією

електричного поля позитивні iони

рухаються до катода (катiони), а

негативні — до анода (анiони) і

замикають електричне коло. При цьому

разом із зарядом переноситься речовина 40. Електричний струм у напівпровідниках. Власна та домішкова провідність. Залежність

опору напівпровідників від температури та освітленості. Електронно-дірковий перехід.

Застосування напівпровідників.ЗАСТОСУВАННЯ НАПІВПРОВІДНИКІВ

Термістори (терморезистори) — напівпровідники, які різко змінюють опір при зміні температури

(використовуються як термометри, термореле).

Фоторезистори — напівпровідники, які різко змінюють опір при освітленні (використовуються як люксметри,

фотореле)

Контакт домішкових напівпровідників р- і n-типу (р—n-перехід)

У контакті напівпровідників р- і n-типу відбувається взаємна дифузія електронів і дірок та їх нейтралізація,

унаслідок чого виникає запірний шар: шар, збіднений вільними носіями заряду. У запірному шарі створюється

електричне поле , спрямоване від n до р, і контактна різниця потенціалів φ1 - φ2 (рис. 43).

Рис. 43

Одностороння провідність р—n-переходу

Якщо створити поле , спрямоване від р- до n-типу напівпровідника, то

запірний шар ліквідується, опір зменшується, струм збільшується (рис. 44).

Якщо створити поле , спрямоване від n- до р-типу напівпровідника, то

запірний шар збільшується, опір збільшується, сила струму зменшується (рис. 45).

Напівпровідниковий тріод (транзистор) — пристрій з р—n—р- або n—р—n-

переходом (р—n—p-транзистор, рис. 48).

Рис. 48

Напівпровідникові елементи (діоди, транзистори) є головною частиною сучасних електронних пристроїв (від

калькулятора чи комп’ютера до систем керування супутниками).41. Електричний струм у вакуумі.

Електронна емісія. Електронно-променева

трубка.

Електронна емісі - явище

випускання електронів поверхнею твердого тіла

або рідини.

Типи емісії

 Термоелектронна емісія

Електронну емісію, яка виникає в результаті

нагрівання, називають термоелектронної емісією

(ТЕ). Явище ТЕ широко використовують у вакуумних

і газонаповнюючих приладах.

 Електростатична або Автоелектронна емісія

Електростатичної (автоелектронної емісією)

називають емісію електронів, обумовлену наявністю

у поверхні тіла сильного електричного поля.

Додаткова енергія електронам твердого тіла при

цьому не повідомляється, але за рахунок зміни

форми потенційного бар'єру вони набувають

здатність виходити в вакуум.

 Фотоелектронна емісія

Фотоелектронна емісія (ФЕ) або

зовнішній фотоефект - емісія електронів з речовини

під дією падаючого на його

поверхню випромінювання. ФЕ пояснюється на основі квантової теорії твердого тіла і зонної теорії твердого тіла.

 Вторинна електронна емісія

Випускання електронів поверхнею твердого тіла при її бомбардуванні електронами.

 Іонно-електронна емісія

Випускання електронів металом при його бомбардуванні іонами.

 Вибухова електронна емісія

Випускання електронів в результаті окальних вибухів мікроскопічних областей емітера.

 Кріогенна електронна емісія

Випускання електронів ультрахолодних, охолодженими до кріогенних температур поверхнями. Мало вивчене

явище.

ЕЛЕКТРОННО-ПРОМЕНЕВА ТРУБКА

Електронно-променева трубка —основний елемент телевізора, монітора в

комп'ютері.

Електронно-променева трубка з електростатичним керуванням (рис. 57) —

основний елемент осцилографа —приладу для дослідження

швидкозмінних процесів в електричних колах.

Рис. 57

З електронної гармати, де електрони випромінюються ниткою розжарення і прискорюються електричним полем електродів,

сфокусований і прискорений пучок електронів направляється до центра екрана і в місці влучення спричиняє його світіння На

вертикальні керуючі пластини подається пилкоподібна напруга (рис. 58, а), завдяки якій електронний пучок відхиляється та

прописує на екрані горизонтальну світну лінію. Якщо при цьому на

горизонтальні відхильні пластини подається змінна напруга, то лінія на екрані

згинається відповідно доформи напруги. Наприклад, якщо на горизонтальні

пластини подають синусоїдну напругу, то на екрані бачимо синусоїдну криву

(рис. 58, б).

Рис. 58

У телевізійних трубках керування електромагнітне: відхилення пучка

відбувається під дією сили Лоренца. Замість керуючих пластин використовують котушки дроту.42. Електричний струм у газах.

Несамостійний і самостійний розряди в

газах. Поняття про плазму.Розділ

«Електромагнітна

індук і »