Білет №1

1. Зародження фізики як науки.

Передумови розвитку науки

Розвиток науки був складовою загального процесу інтелектуального розвитку людського розуму і становлення людської цивілізації. Не можна розглядати розвиток науки відокремлено від процесів розвитку мови, писемності, лічби, мистецтва, формування світогляду та виникнення філософії.Накопичення знань відбувається в процесі розвитку цивілізацій; усім відомі досягнення давніх цивілізацій (єгипетської, ме-сопотамської та ін.) у галузях астрономії, математики, медицини.Першою й головною причиною виникнення науки є формування суб’єктно-об’єктних відносин між людиною і природою, між людиною й навколишнім середовищем. Уже в епоху палеоліту людина створює перші знаряддя праці з каменю й кістки — сокиру, ніж, скребло, спис, лук, стріли, починає використовувати вогонь і будує примітивні житла. В епоху мезоліту людина плете сітки, будує човни, займається обробкою дерева. У період неоліту (до ІІІ тис. до н. е.) людина розвиває гончарне ремесло, освоює землеробство, займається виготовленням глиняного посуду, використовує мотику, серп, веретено, глиняні, рублені, пальові будівлі, опановує метали. Тоді ж починає використовувати тварин як тяглову силу,винаходить колісні візки, гончарне колесо, вітрильник, міхи. До початку І тис. до н. е. з’являються знаряддя праці із заліза.Другою причиною формування науки є ускладнення пізнавальної діяльності людини: освоєння різних видів перетворювальної діяльності, глибокі зміни в структурі психіки.Історія фізики тісно пов’язана з історією суспільства, оскільки фізика, як і будь-яка наука, є важливою складовою культури, а науковий розвиток, безумовно, визначається розвитком цивілізації в цілому. При цьому розвиток фізики значною мірою залежить від рівня останньої і зумовлює розвиток продуктивних сил суспільства. Отже, рівень фізичних знань визначається розвитком як матеріальної культури, так і загальної — духовної — культури.

Зародження і розвиток фізики як науки

Дослідивши ланцюжок розвитку фізики, учені з’ясували, що своїм корінням фізика сягає часів Давньої Греції. Виявляється, саме стародавні греки, спростувавши теорію тотального контролю богів, намагалися пояснити природні явища науковим шляхом.«Фізика» — так назвав першу відому нам наукову працю про природні явища давньогрецький учений Аристотель, який жив у IV ст. до н. е. Цей фундаментальний трактат, що заклав підвалини фізики як науки, складається з восьми книг. Уперше фізика розглядається не як учення про природу, а як наука про рух, категорія якого передбачає час, простір і місце.У своїх фізичних трактатах Аристотель пропонує універсаль-ну схему чотирьох причин, що відіграють важливу роль у фізиці: формальна причина (що це?), матеріальна причина (з чого склада-ється?), рушійна причина (звідки походить?), цільова причина (за-ради чого існує?).Книга Аристотеля служила основним «підручником фізики» впродовж майже двох тисячоліть.Наступний вирішальний крок у розвитку фізики зробив видатний італійський учений Галілео Галілей (1564–1642). Його вважають основоположником фізики в її сучасному розумінні — як дослідної (експериментальної) науки. Галілей дослідним шляхом спростував деякі важливі положення Аристотеля.

Фізика досліджує механічні, теплові, електромагнітні, світлові явища, а також будову речовини. Завданням фізики, як і інших наук, є пошук законів, за допомогою яких можна пояснювати та прогнозувати широке коло явищ.

Роль фізичного знання в житті людини й розвитку суспільства

Навчившись прогнозувати фізичні явища й керувати ними, людина стала «велетнем»: вона створила двигуни, у мільйони разів потужніші за людські руки, комп’ютери, які розширили можливості науки, техніки й мистецтва, об’єднала всіх жителів Землі надійними системами зв’язку.Відбулися глибокі, якісні зміни в багатьох галузях науки й техніки, пов’язані з важливими відкриттями в галузі фундаментальної фізики. Відкриття радіоактивності, електромагнітних хвиль, ультразвуку, реактивного руху тощо сприяли тому, що людина, застосовуючи ці знання, просунула розвиток техніки далеко вперед. Людина навчилася передавати на відстань не лише звук, але й зображення. Людина вийшла в космос, висадилася на Місяці, побачила його зворотний бік. За допомогою унікальних оптичних приладів можна дізнатися, з якої речовини складаються далекі планети. Отримані дані коли-небудь дозволять людині зробити нові надзвичайні відкриття, що приведуть до подальших досягнень у науці й техніці. Наука стала безпосередньою продуктивною силою.Однак справа не лише в «практичній» цінності фізики: знання фізики необхідне кожному з нас, щоб задовольнити природну ціка-вість у розумінні навколишнього світу.Фізичні знання і методи народжують нові науки, наприклад, біофізику, геофізику, астрофізику.

2. Взаємодія струмів. Магнітне поле струму. Магнітна індукція. Сила Ампера. Сила Лоренца.

МП- особливий вид матерії , що виникає навколо будь якого рухомого заряду.

ЕЛ. Магнітна індукція – це явище виклкане в замкнутому провіднику ел. Струму зумовлене зміною МП. (вимірюється в теслах).

Сила лоренца – сила що діє на електричний заряд який перебувае у електромогнітному полі.

Сила ампера - це сила, з якою магнітне поле діє на провідник зі струмом.

Дослідив магнітне поле Ампер. Він встановив що якщо по провіднику тече струм і в одному напряму то вони притягуються. Міз провідниками зі струмом діють сили з бок магнітного поля

Білет №2

1. Фотоефект. Закони фотоефекту.

2. 2Явище фотоефекту При поширенні світла проявляються його хвильові властивості, а при взаємодії з речовиною спостерігається його переривчаста структура. У розвитку уявлень про природу світла важливий крок було зроблено при вивченні фотоефекту. Фотоефект – це явище виривання електронів із речовини під дією випромінювання. Кількісні закономірності цього явища були встановлені російським фізиком Столетовим. Закони фотоефекту: 1. Число електронів, що вилітають із поверхні тіла під дією електромагнітного випромінювання, пропорційне його інтенсивності. 2. Максимальна кінетична енергія фотоелектронів залежить від частоти опромінення і не залежить від його інтенсивності. 3. Для кожної речовини залежно від її температури і стану поверхні існує мінімальна частота світла, за якої ще можливий зовнішній фотоефект. Червона межа фотоефекту — максимальна довжина хвилі, при якій ще можливий зовнішній фотоефект для даної речовини. Закони фотоефекту можна пояснити, якщо припустити, що світло має переривчасту структуру. У 1900 році німецький учений Макс Планк уперше ввів уявлення про те, що енергія набуває дискретних значень. Гіпотеза Планка: атоми речовини випромінюють енергію дискретними порціями – квантами. Енергія будь-якої порції випромінювання прямо пропорційна частоті випромінювання. Коефіцієнтом пропорційності є стала Планка, яка дорівнює 6,626, помножене на 10 у мінус 34 степені джоулів, помножених на секунду. У 1905 році Ейнштейн запропонував теорію фотоефекту. Він узагальнив гіпотезу Планка і припустив, що будь-яке електромагнітне випромінювання існує у формі окремих квантів. При взаємодії з речовиною випромінювання поводить себе подібно частинці і передає свою енергію окремим електронам. Енергія кванту буде дорівнювати сумі роботи виходу і кінетичної енергії фотоелектронів. Робота виходу – робота, яку необхідно виконати, щоб вибити електрон із металу. Дуже часто робота виходу вимірюється в електрон-вольтах. 1 електрон-вольт дорівнює 1,6 помножити на 10 у мінус 19 степені джоулів.

Білет №3

1. Рівномірний рух. Графіки рівномірного руху. Середня, миттєва, середня шляхова швидкість.

3.1Щоб краще усвідомити особливості змін параметрів рівномірного руху (координат, пройденого шляху, переміщення, швидкості) з часом, розглянемо відповідні графічні залежності, які випливають з рівняння рівномірного руху.

1. Графік швидкості v = v(t). Як відомо, швидкість тіла під час рівномірного прямолінійного руху з часом не змінюється, тобто v = const. Тому графік модуля швидкості — це пряма, паралельна осі часу t і розміщена над нею, оскільки модуль швидкості завжди додатний (мал. 1.12).

 Пройдений тілом шлях графічно визначається як площа прямокутника, обмеженого лінією графіка модуля швидкості і перпендикуляром, опущеним на вісь часу t у точку, яка відповідає часу руху. Графічна залежність проекції швидкості від часу (мал. 1.13)

відрізняється від попереднього графіка тим, що лінія Vх =Vx(t) може бути як над віссю r (Vх > 0), так і під нею (Vх < 0). Площі заштрихованих прямокутників відповідають значенням проекцій переміщень за певний час: Sх1> 0,Sх2 <0. 2. Графік шляху l = l(t). Аналізуючи формулу довжини пройденого шляху l = vt, можна стверджувати — між пройденим шляхом і часом існує прямо пропорційна залежність, яка графічно зображується прямою, що проходить через початок координат (адже пройдений шлях не може набувати від’ємних значень). Залежно від значення швидкості нахил ліній буде різним: чим більша швидкість, тим крутіше здіймається графік (мал. 1.14).

3. Графік проекції переміщення Sx =Sx(t) Оскільки проекція переміщення може набувати як додатних, так і від’ємних значень, то графік проекції переміщення (мал. 1.15) може здійматися вгору (проекція переміщення додатна) або спадати вниз (проекція переміщення від’ємна). Графік проекції переміщення завжди проходить через початок координат. Кут нахилу графіка проекції переміщення, як і в разі графіка шляху, залежить від значення швидкості: чим більша швидкість, тим швидше змінюється проекція переміщення. Якщо тіло рухається спочатку в один бік, а потім повертається назад, то графік проекції переміщення матиме такий вигляд (мал. 1.16).

момент часу t1 тіло змінило напрям руху і почало рухатися у зворотний бік. Нахил графіків залежить від значення швидкості. 4. Графік руху тіла х — х(t). Цей графік характеризує зміну координат тіла з часом. З рівняння руху х = x0 + vt стає очевидно, що він представляє лінійну функцію і зображується прямою. Ця пряма проходить через початок координат, коли хо = 0 (графік має такий самий вигляд, що й графік проекції переміщення). Вона зміщена по осі х на величину x0, коли x0≠0 (мал. 1.17 і 1.18).

1. Оскільки проекція швидкості може мати додатні та від’ємні значення (напрям вектора швидкості може збігатися з обраним напрямком координатної осі або бути протилежним йому), то графік може здійматися вгору при vх>0 або спадати вниз при vx<0. На цих графіках відтворено рух двох тіл, які в початковий момент перебували в одній точціз координатою хо > 0 (мал. 1.17) і x0< 0 (мал. 1.18) і рухалися в протилежних напрямах vx1> 0 i vx2 < 0. Таким чином, наведені графіки рівномірного прямолінійного руху відображають залежності відповідних параметрів руху (координат, пройденого шляху і переміщення, швидкості) від часу t. За їх допомогою можна з’ясувати характер руху тіла і зміни відповідних величин з плином часу. Рівномірний прямолінійний рух, тобто рух зі сталою швидкістю, досить рідкісне явище в навколишньомусередовищі. Значно частіше доводиться мати справу з такими рухами, під час яких швидкість руху з часом змінюється за модулем і напрямом. Такі рухи називають нерівномірними. Рух тіла, під час якого серед інтервалів часу є такі рівні інтервали, за які тіло здійснює неоднакові переміщення, називають нерівномірним рухом. Нерівномірно рухаються автомобілі, літаки та інші транспортні засоби. Нерівномірно рухаються тіла, що падають; кинуті вгору та під кутом до го ризонту. Тому визначати переміщення тіла під час нерівномірного руху за формулою s = vt не можна, оскільки швидкість рухутіла урізних точках траєкторії й урізні моменти часунеоднакова, тобто швидкість рухуне є ста лою.  характеристики нерівномірного руху, під час якого швидкість тіла може значно змінювати ся у різних точках траєкторії, для спрощення умовно позначають рух на певній ділянці шляху рівномірним і користуються середньою швидкістю проходження шляху тілом, або середньою шляховою швидкістю. Середня шляхова швидкість визначається відношенням шляху, пройденого тілом, до повного часу його руху. l v = , сер t де v — середня шляхова швидкість руху тіла; l — весь пройдений тілом cер шлях; t — повний час руху тіла, включаючи і час його зупинок. Якщо нам треба, щоб електроприлад працював, ми повинні підключити його до джерела струму. При цьому струм повинен проходити через прилад і повертатися знову до джерела, тобто ланцюг повинна бути замкнутою. Але підключення кожного приладу до окремого джерела здійсненно, в основному, в лабораторних умовах. У житті ж доводиться мати справу з обмеженою кількістю джерел і досить великою кількістю споживачів струму. Тому створюють системи з’єднань, що дозволяють навантажити одне джерело великою кількістю споживачів. Системи при цьому можуть бути як завгодно складними і розгалуженими, але в їх основі лежить всього два види з’єднання: послідовне і паралельне з’єднання провідників. Кожен вид має свої особливості, плюси і мінуси. Розглянемо їх обидва.

2. Послідовне та паралельне з’єднання провідників в електричному колі.

3. Послідовне з’єднання провідників Послідовне з’єднання провідників — це включення в електричний ланцюг декількох приладів послідовно, один за одним. Електроприлади в даному випадку можна порівняти з людьми в хороводі, а їх руки, що тримають один одного — це проводи, що з’єднують прилади. Джерело струму в даному випадку буде одним з учасників хороводу. Напруга всього ланцюга при послідовному з’єднанні буде дорівнює сумі напруг на кожному включеному в ланцюг елементі. Сила струму в ланцюзі буде однакова в будь-якій точці. А сума опорів всіх елементів складе загальний опір всього ланцюга. Тому послідовний опір можна виразити на папері таким чином:

4. I = I_1 = I_2 = ⋯ = I_n; U = U_1 + U_2 + ⋯ + U_n; R = R_1 + R_2 + ⋯ + R_n,

5. де I — сила струму, U-напруга, R — опір, 1,2,…, n — номери елементів, включених в ланцюг.

6. Плюсом послідовного з’єднання є простота складання, а мінусом — те, що якщо один елемент вийде з ладу, то струм пропаде у всій ланцюга. У такій ситуації непрацюючий елемент буде подібний ключу у вимкненому положенні. Приклад з життя незручності такого з’єднання напевно пригадають усе старші люди, які прикрашали ялинки гірляндами з лампочок. Якщо в такій гірлянді виходила з ладу хоча б одна лампочка, доводилося перебирати їх все, поки не знайдеш ту саму, що перегоріла. У сучасних гірляндах ця проблема вирішена. У них використовують спеціальні діодні лампочки, в яких при перегорання сплавляються разом контакти, і струм продовжує безперешкодно проходити далі. Паралельне з’єднання провідників При паралельному з’єднанні провідників всі елементи ланцюга підключаються до однієї і тієї ж парі точок, можна назвати їх А і В. До цієї ж парі точок підключають джерело струму. Тобто виходить, що всі елементи підключені до однакового напрузі між А і В. У той же час ток як би розділяється на всі навантаження залежно від опору кожної з них. Паралельне з’єднання можна порівняти з плином річки, на шляху якої виникла невелика височина. Вода в такому випадку огинає височина з двох сторін, а потім знову зливається в один потік. Виходить острівець посеред річки. Так от паралельне з’єднання — це два окремих русла навколо острова. А точки А і В — це місця, де роз’єднується і знову з’єднується загальне русло річки. Напруга струму в кожній окремій гілці буде дорівнює загальній напрузі в ланцюзі. Загальний струм ланцюга буде складатися з струмів всіх окремих гілок. А ось загальний опір кола при паралельному з’єднанні буде менше опору струму на кожній з гілок. Це відбувається тому, що загальне перетин провідника між точками А і В як би збільшується за рахунок збільшення числа паралельно підключених навантажень. Тому загальний опір зменшується. Паралельне з’єднання описується наступними співвідношеннями:

7. U = U_1 = U_2 = ⋯ = U_n; I = I_1 + I_2 + ⋯ + I_n; 1/R = 1/R_1 +1/R_2 + ⋯ +1/R_n,

8. де I — сила струму, U-напруга, R — опір, 1,2,…, n — номери елементів, включених в ланцюг. Величезним плюсом паралельного з’єднання є те, що при виході одного з елементів, ланцюг продовжує функціонувати далі. Всі інші елементи продовжують працювати. Мінусом є те, що всі прилади повинні бути розраховані на одне і те ж напруга. Саме паралельним чином встановлюють розетки мережі 220 В в квартирах. Таке підключення дозволяє включати різні прилади в мережу абсолютно незалежно один від одного, і при виході їх ладу одного з них, це не впливає на роботу інших.

Білет №4

1. Електричний струм у напівпровідниках. Залежність опору напівпровідників від температури та освітленості. Застосування напівпровідників.

2. 4.1Провідність напівпровідників зумовлена рухом вільних електронів (електронна провідність) і рухом дірок (діркова провідність). У чистому напівпровіднику електричний струм створює однакова кількість вільних електронів і дірок. Таку провідність називають власною провідністю напівпровідників. За наявності домішок провідність напівпровідників різко збільшується. У разі введення в напівпровідник домішки з більшою валентністю (донорної домішки) вільних електронів стає в багато разів більше, ніж дірок. Такі напівпровідники називають напівпровідниками п-типу. У випадку введення в напівпровідник домішки з меншою валентністю (акцепторної домішки) дірок стає більше, ніж вільних електронів. Напівпровідники з переважно дірковою провідністю називають напівпровідниками р-типу. Напівпровідники широко використовують у техніці, наприклад для виготовлення напівпровідникових діодів і транзисторів, фотоелементів, термісторів, фоторезисторів тощо. Термо- і фоторезистор Прилади, дія яких ґрунтується на використанні залежності опору напівпровідників від температури, дістали назву терморезисторів (або термісторів). Терморезистори застосовуються в різних установах автоматики й телемеханіки, в радіотехніці, термометрії тощо. Принцип дії цих установок такий. Терморезистор вмикається в електричне коло того чи іншого пристрою. Його опір значно перевищує опір інших елементів кола і, що найголовніше, сильно залежить від температури. Тому сила струму в колі визначається опором терморезистора або в кінцевому рахунку його температурою. З підвищенням температури терморезистора сила струму зростає, і навпаки, з пониженням температури сила струму зменшується. Таким чином, зміни температури терморезистора викликають зміни сили струму в колі. Це дає можливість застосовувати терморезистори в десятках різних схем, і створювати багато автоматичних пристроїв. За допомогою терморезисторів можна просто і надійно здійснювати дистанційне вимірювання і регулювання температури, пожежну сигналізацію, контроль за температурним режимом працюючих машин і механізмів. Залежність опору напівпровідників від освітлення застосовується в фоторезисторах (фотоопорах). Найпростіший фоторезистор є діелектричною пластинкою. Фоторезистори мають практично необмежений термін служби, малі розміри, прості у виготовленні, дуже чутливі, надійні в роботі тощо. Електронно-дірковий перехід. Напівпровідниковий діод. Напівпровідники - це порівняно нові матеріали, за допомогою яких протягом останніх десятиліть вдається вирішувати ряд надзвичайно важливих електротехнічних завдань.  Напівпровідникові прилади можна зустріти в звичайному радіоприймачі і в квантовому генераторі - лазері, у крихітній атомної батареї і в мікропроцесорах.  Інженери не можуть обходитися без напівпровідникових випрямлячів, перемикачів і підсилювачів. Заміна лампової апаратури напівпровідникової дозволила в десятки разів зменшити габарити і масу електронних пристроїв, знизити споживану ними потужність і різко збільшити надійність.  В даний час налічується понад двадцяти різних областей, в яких за допомогою напівпровідників вирішуються найважливіші питання експлуатації машин і механізмів, контролю виробничих процесів, отримання електричної енергії, посилення високочастотних коливань і генерування радіохвиль, створення за допомогою електричного струму тепла або холоду, і для здійснення багатьох інших процесів. 

3. Когерентність. Інтерференція, її застосування в техніці. Дисперсія світла.

4.2 терференція світла - це складання полів світлових хвиль від двох або декількох (порівняно невеликого числа) джерел. У загальному випадку поляризація кожної з інтерферуючих хвиль (тобто напрямок, уздовж якого коливається вектор електричного поля; магнітне поле не враховується) має свій напрямок, і складання двох хвиль є векторне складання. Зазвичай розглядають інтерференцію хвиль, які мають однакову поляризацію. Тоді хвилі складаються алгебраїчно. Нехай є два джерела гармонійних електромагнітних хвиль, що створюють на деякому віддаленні від себе в точці спостереження поля, що коливаються в такий спосіб: E1 (t) = E1 cos (wt + j1), E2 (t) = E2 cos (wt + j2). Е1 і Е2 - амплітуди коливань; j1 і j2 - їх фази.  E1 = E2 = E0. Тоді результуюче коливання має вигляд: E = 2E0 cos1 / 2 (j1 - j2) cos [wt + +1 / 2 (j1 + j2)] = ER cos (wt + jR). Отже, результуюче коливання є також синусоїдальну коливання, але з іншими амплітудою і фазою: ER = 2E0 cos1 / 2 (j1 - j2), jR = 1 / 2 (j1 + j2). Результуюче поле має амплітуду, пов'язану з амплітудами співвідношенням E2R = E21 + E22 + 2E1E2cos (j2 - j1). Необхідною умовою інтерференції хвиль є їх когерентність, тобто узгоджене перебіг у часі та просторі декількох коливальних або хвильових процесів. Цій умові задовольняють монохроматичні хвилі - необмежені в просторі хвилі однієї певної і строго постійної частоти. Так як ні один реальний джерело не дає строго монохроматичного світла, то хвилі, які випромінює будь-якими незалежними джерелами світла, завжди некогерентних. Спектр частот реальної хвилі має кінцеву ширину. Якщо в якийсь момент часу хвилі були у фазі, через деякий час різниця фаз буде вже дорівнює π (хвилі в протифазі). Таку хвилю можна наближено вважати монохроматичної тільки протягом часу

Дисперсією світла називається залежність показника заломлення n речовини від частоти (довжини хвилі ) світла або залежність фазової швидкості світла в середовищі від його частоти .Дисперсію світла подають у вигляді залежності n = f( ).Наслідком дисперсії є розклад у спектр пучка білого світла при проходженні його через призму.Такий дослід вперше виконав у 1672 р. Ньютон. Схема досліду наведена на рис. 148. Промінь світла від Сонця проходить через малий круглий отвір у ставні вікна, потім заломлюється в скляній призмі  і падає на аркуш білого паперу.

При цьому кругле зображення отвору розтягується в кольорову смугу  , яку Ньютон назвав спектром.Здебільшого показник заломлення зростає при збільшенні частоти. Це зростання називають нормальною дисперсією. Аномальна дисперсія — зменшення показника заломлення при збільшенні частоти — виникає в спектральних областях, близьких до частот інтенсивного поглинання.

Когере́нтність — це властивість хвилі зберігати свої частотні, поляризаційні й фазові характеристики.Здатність до інтерференції, яку виявляють за певних умов хвилі, зокрема світлові. Умовою когерентоності хвиль є незмінюваність у часі різниці між фазами коливань у них, що можливо лише тоді, коли хвилі мають однакову довжину (частоту).Завдяки когерентності хвиль виникають інтерференційні явища.Поняття плоскої монохроматичної хвилі, яке часто використовується в фізиці є абстракцією. Реальні хвилі, які випромінюються реальними джерелами, насправді є скінченними хвильовими пакетами. Кожне джерело випромінює свої особливі хвилі, які розрізняються настільки ж, наскільки різняться відбитки пальців людей. Однак, для спостереження інтерференції необхідно, щоб хвиля зберігала самоподібність. Така самоподібність хвилі описується терміном когерентність.Наприклад, для отримання двох когерентних між собою променів у оптиці використовують розділення початкового променя світла. Один із способів зробити це — поставити на шляху променя плоскопаралельну пластинку. Частина світла буде відбиватися від пластинки, а частина проходити далі. Використовуючи лінзи та дзеркала можна спрямувати розділені промені так, щоб вони знову перетиналися, подолавши різний шлях. Тоді, внаслідок різниці ходу променів, виникає інтерфернційна картина.Термін когерентність використовується також для хвильових функцій у квантовій механіці.Коли хвиля проходить через середовище, її когерентність поступово втрачається завдяки процесам розсіювання. Відстань, на якій когерентність зберігається, називають довжиною когерентності.

Білет №5

1. Електричний струм в електролітах. Закони електролізу. Застосування електролізу.

5.1Проходження електричного струму через електроліт (на відміну від проходження струму через метал) характеризується тим, що йони переносять хімічні складові електроліту і ті виділяються на електродах — відкладаються у вигляді твердого шару або виділяються в газоподібному стані. При електролізі маса перетвореного речовини прямо пропорційна кількості електрики, що пройшов через електролітичну комірку.При проходженні через електроліт одного і того ж кількості електрики маса перетвореного речовини залежить від маси та заряду іонів речовини.Два закони електролізу - це всього лише невелика частина вкладу Майкла Фарадея в науку. Електроліз - це сукупність процесів, що відбуваються при пропущенні електричного струму через електроліт - плавлене іонне речовина (наприклад, плавлення сіль) або розчин, в якому присутні іони. Електричний струмпроходить через електроліт від одного електрода до іншого. Позитивно заряджені іони при цьому рухаються до негативного електрода, анода, а негативно заряджені - до позитивного електрода, катоду. Хімічні реакціївідбуваються на електродах. Фарадей провів фундаментальні дослідження електролітів і створив закони, в яких говориться, що хімічні перетворення пов'язані з потоком електронів (тобто електричним струмом): чим більше електронів, тим більше хімічних перетворень.Електрохімічні процеси широко застосовуються в різних галузях сучасної техніки, в аналітичній хімії, біохімії і т. д. У хімічній промисловості електролізом одержують хлор і фтор, луги, хлорат і перхлорат, надсірчану кислоту і персульфати, хімічно чисті водень і кисень і т. д. При цьому одні речовини одержують шляхом відновлення на катоді, інші — електроокисненням на аноді.Електроліз в гідрометалургії є однією з стадій переробки металовмісткої сировини, що забезпечує отримання товарних металів.У кольоровій металургії електроліз використовується для добування металів з руд та їх очищення. Електролізом з розплавлених середовищ отримують алюміній, магній, титан, цирконій, уран, берилій та ін Для рафінування (очищення) металу електролізом з нього відливають пластини і поміщають їх як анодів в електролізер. При пропущенні струму метал, що підлягає очищенню, піддається анодному розчиненню, тобто переходить у розчин у вигляді катіонів. Потім ці катіони металу розряджаються на катоді, завдяки чому утворюється компактний осад вже чистого металу. Домішки, що знаходяться в аноді, або залишаються нерозчинними, або переходять в електроліт і видаляються.Гальванотехніка — область прикладної електрохімії, що займається процесами нанесення металевих покриттів на поверхню як металевих, так і неметалевих виробів при проходженні постійного електричного струму через розчини їх солей. Гальванотехніка ділиться на гальваностегію і гальванопластику.

• Гальваностегія — це електроосадження на поверхню металу іншого металу, який міцно зв'язується (зчіплюється) з покриваючим металом (предметом), що служить катодом електролізера. Перед покриттям вироби необхідно ретельно очистити, в іншому випадку метал буде осідати нерівномірно, і зв'язок металу з поверхнею виробу буде нестійким. Способом гальваностегіі можна покрити деталь тонким шаром золота або срібла, хрому або нікелю. За допомогою електролізу можна наносити найтонші металеві покриття на різні металеві поверхні. При такому способі нанесення покриттів, деталь використовують як катод, який міститься у розчину солі того металу, покриття з якого необхідно отримати. В якості анода використовується пластинка з того ж металу.

• Гальванопластика — одержання шляхом електролізу точних, легко відокремлюваних металевих копій щодо значної товщини з різних як неметалічних, так і металевих предметів, які називаються матрицями.За допомогою гальванопластики виготовляють бюсти, статуї і т. д.Гальванопластика використовується для нанесення порівняно товстих металевих покриттів на інші метали (наприклад, освіта «накладного» шару нікелю, срібла, золота і т. д.).Крім зазначених вище, електроліз знайшов застосування і в інших галузях:

• Отримання оксидних захисних плівок на металах (анодування);

• Електрохімічна обробка поверхні металевого виробу (поліровка);

• Електрохімічне фарбування металів (наприклад, міді, латуні, цинку, хрому та ін);

• Очищення води — видалення з неї розчинних домішок. В результаті виходить так звана м'яка вода (за своїми властивостями наближається до дистильованої);

• Електрохімічна заточка ріжучих інструментів (наприклад, хірургічних ножів(скальпелів), бритв і т. д.).

Властивості електромагнітних хвиль досить різні та залежать  від довжини хвилі випромінювання.  Все різноманіття довжин хвиль електромагнітного випромінювання можна поділили на шість видів, найзвичнішим з яких для нас є видиме світло.