3. Ионизация газа. Самостоятельный и несамостоятельный разряд

Ионизация – это расщепление нейтральных атомов и молекул на ионы и электроны.

Внешние ионизаторы:

3. высокая температура;

4. высокое давление;

5. α-излучение, рентгеновское и т. д.

Ток в газах может быть 2 видов: самостоятельный и несамостоятельный.

Несамостоятельный разряд существует только под действием внешнего ионизатора.

Самостоятельный разряд в газе сохраняется после прекращения действия внешнего ионизатора.

Виды самостоятельного разряда:

• Тлеющий (возникает при низких давлениях);

• Искровой (возникает при больших напряженностях электрического поля );

• Дуговой (непрерывный разряд, возникающий при постепенном уменьшении расстояния между электродами при искровом разряде);

• Коронный (возникает в резко неоднородном поле вблизи электродов с большой кривизной поверхности).

4. Электропроводность электролитов. Электролиз. Законы электролиза

Электролиты – это растворы и расплавы солей, оснований и кислот, являющихся проводниками электрического тока. (KOH, NaCl, H₂SO₄…)

Процессы на катоде К (–):

Процессы на аноде А (+):

Электролиз – это выделение на электродах составных частей электролита при прохождении через него электрического тока.

Первый закон Фарадея:

Масса вещества, выделившегося на электроде прямо пропорциональна заряду, протекшему через электролит:

, где

k – электрохимический эквивалент

Второй закон Фарадея:

Электрохимические эквиваленты различных веществ прямо пропорциональны их химическим эквивалентам.

Объединённый закон Фарадея

Раздел VI. Электромагнетизм

1. Магнитное взаимодействие токов. Закон взаимодействия параллельных токов. Магнитный момент кругового тока. Вектор магнитной индукции. Магнитное поле тока

Магнитное поле – поле, возникающее в пространстве, окружающем токи и постоянные магниты. Особенность магнитного поля – действует только на движущиеся в этом поле электрические заряды. Магнитное поле, действующее на проводник с током зависит от:

1. формы проводника;

2. расположения проводника;

3. направления тока.

При исследовании магнитного поля используется замкнутый плоский контур с током, размеры которого малы по сравнению с расстоянием до токов, образующих магнитное поле.

При внесении во внешнее поле рамки с током, рамка начинает поворачиваться (возникает вращающий момент сил) и устанавливается своей положительной нормалью в направлении силовых линий магнитного поля. Направление положительной нормали определяется правилом правой руки или правилом правовинтового буравчика.

Правило правовинтового буравчика:

Если поступательное движение острия совпадает с направлением положительной нормали к контуру, то направление рукоятки должно указывать направление тока.

Всякое вещество является носителем магнитных свойств, т. к. движение электронов является микротоком.

Характеристики магнитного поля

Магнитное поле изображают с помощью линий магнитной индукции – линий, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора магнитной индукции.

Силы, действующие со стороны магнитного поля на рамку с током создают вращающий момент сил:

, где

– магнитный момент рамки с током

,

Правила построения линий магнитной индукции:

3. линии магнитной индукции нигде не пересекаются друг с другом

4. линии магнитной индукции не имеют ни начала, ни конца (замкнутые), => магнитное поле – вихревое.

– магнитная напряжённость

Принцип суперпозиции вектора магнитной индукции:

Взаимодействие параллельных токов

Рассмотрим два бесконечных прямолинейных параллельных тока и , расстояние между которыми равно R.

Направление вектора и определяем по правилу правой руки. Модуль и направление действия сил и определяем по закону Ампера и по правилу левой руки соответственно.

Два параллельных тока одинакового направления притягиваются друг к другу с силой

Если токи имеют противоположные направления, то между ними действует сила отталкивания.