Nuklearna energija: Atomska energija - unutrašnja energija atoma jezgre, puštena pod nuklearnim reakcijama. Nuklearna energija temelji se na upotrebi lančane reakcije Dijeljenje jezgra i reakcija termonuklearne sinteze.

Nuklearna elektrana (NPP) - energetski sektor koristeći atomsku energiju ili nuklearnju. U Sovjetskom Savezu 1943. godine stvorena je laboratorija atomske energije. V. I. Kurchatov, u kojem je 1946. godine izgrađen nuklearni reaktor. Laboratorija 1955. preimenovana je na Institut Atomskog energenta.

Nuklearno zračenje je izvorno čestice i gama Quanta emitirana za vrijeme radioaktivnog propadanja jezgre. U daljnjem protoku čestica i gama zračenja iz akceleratora, nabijenih čestica, nuklearnih reaktora itd., Kao i kosmičko zračenje.

Nuklearno gorivo služi za dobivanje energije u nuklearnom reaktoru. Tipično, mješavina tvari koja sadrže i kodove i kernele sposobna je formirati kodere kao rezultat neutronskog bombardiranja.

Građevinski atom

Atomska teorija strukture tvari nastala je u drevna Grčka. Velika zasluga u formulaciji naučne atomske hipoteze pripada V.M. Lomonosovu. Napisao je da atom karakterizira određena masa, ima hemijska svojstva, u molekulama atomi su povezani u određenim kvantitativnim odnosima. 1913. danskog fizičara Bohr, na osnovu nuklearnog modela atoma, dao je detaljnu sliku strukture elektronske školjke atoma. Izvodio je od činjenice da se apsorpcija i emisija svjetlosti u atomu pojavljuju s određenim dijelovima, kvante. Iz odredbi Bor, slijedi da je udaljeniji kernel elektron, veća je energija energije koju posjeduje. Atom, uprkos beznačajnim dimenzijama 10 "13 - 10" "2 cm je složena formacija. Atom je predstavljen kao kernel koji se sastoji od teških elementarnih čestica - nukleone (protoni - koji imaju pozitivnu naknadu i neutrone), oko koje se rotira pri širokim elementima elementarnih čestica-elektrona negativan naboj. Protoni i neutroni u kernelu čvrsto su povezani sa normalnim snagama nuklearnog kvačila. U neutralnom atomu ukupni elektronski naboj jednak je ukupnom naboju protona. Elektroni imaju negativan naboj i zahvaljujući tome što se držite u blizini pozitivno nabijenih kernela. Masa elektrona je zanemarljiva i je 1/1240 dio mase nukleona. Akvizicija ili gubitak elektronskog atoma mijenja ga hemijska svojstvaNestabilan je i lako ulazi u hemijsku vezu s drugim atomima i molekulama i naziva se ion. Masovni broj atoma određuje se brojem protona i neutrona u kernelu. Broj protona za hemijske elemente strogo je definiran u Mendeleev tablici, ukazuje na broj sekvence. U jezgri atoma neke tvari, broj neutrona može biti različit i nazivaju se izotopima. U mendeleev stolu su u istoj ćeliji.

Prirodna radioaktivnost

Fenomen radioaktivnosti bio je otvoren 1896. godine Henri Becquerem.

1898. M. Slabovskaya-Curie je otkrila da zračenje emitiraju ne samo uranijumske soli, već i element torija i njegovih spojeva. Ona i njen suprug Pierre Curie izdvojili su dva nova radioaktivna elementa iz uranijumske rude koja su se zvala polonijum i radijum.

Prirodna radioaktivnost je spontana raspada radioaktivne supstance sa formiranjem A-u-u-zračenja i novom supstancom s odvajanjem energije.

Djelatnost radioaktivne tvari je mjera radioaktivne supstance, izražena brojem propadanja atomskog jezgara po jedinici vremena. Jedinica radioaktivnosti propada atom u sekundi.

Curie je jedinica mjerenja aktivnosti, simboličke oznake C. I Curie \u003d 3,7 x 1010 Depay djela u sekundi. Curie derivati \u200b\u200b1 mlkurn / 1 mcuri \u003d 0,001 Curie mikrokures / I MK Curi 0.00001 curi.

Beckel je jedan propadanje jedne sekunde.

Radijum - preveden na rusko znači blistavo. Prirodne radioaktivne tvari su elementi koji imaju svojstvo spontano emitiraju nevidljive zrake. Radiy emitira tri vrste zračenja, koje su imenovane po prva tri pisma grčke abecede: i zrake, 0 zraka, u-zraka.

Alpha - zračenje je protok čestica s masom jednakom 4 i dvostrukom pozitivnom naboju. Alfa čestica sastoji se od dva protona i dva neutrona i je jezgra elemenata helijum-elemenata. ALFA čestice se javljaju tokom propadanja radioaktivnih tvari (prirodna radioaktivnost) ili na fenomen umjetne radioaktivnosti - u nuklearnom reaktoru. Imaju vrlo malu prodornu sposobnost koja čini 50 - 70 mikrona u ljudskim tkivima. Ali izazivajući visoku gustoću jonizacije od 3-4 hiljade pari jona po jedinici rada. U zraku je jedna alfa čestica oblici 200 hiljada pari jona. Visoka gustoća ionizacije uzrokuje visoku biološku efikasnost. Alfa čestice koje nose visoku energiju (do 800 MEV) dobivena u atomskim reaktorima imaju visoku prodornu sposobnost.

Beta zračenje su pozitivne ili negativno nabijene čestice. Oni se formiraju tokom propadanja radioaktivnih supstanci (prirodna radioaktivnost) ili fenomen umjetne radioaktivnosti u nuklearnom reaktoru, kao i u linearnim ili cikličkim akceleratorima (linearni akcelerator, betatron). Prodirna sposobnost beta zračenja, formirana tijekom propadanja radioaktivne tvari u tkivu je 8-10 mm. Gustina ionizacije iz klase beta 100 puta je manja od alfa čestica. Istovremeno, protok elektrona može imati veliku prodornu sposobnost formiranu u akceleratorima i ovisi o energiji koju imaju.

Gamma zrake - elektromagnetske oscilacije u svojim svojstvima podsećaju na rendgenske snimke. Energija y-zraka obično je više rentgerija, tako da je prodorna sposobnost mnogo veća.

Gamma zračenje je elektromagnetska oscilacija koja proizlazi iz promjene u energetskom stanju atomskog jezgra.

Tabela 4.

Svojstva zračenja

Pogled, priroda zračenja	Brzina	Energija (e)	Dužina zraka Zrak - Tkanine		Gustoća jonizacije u tkivima
Kernel gelia					3000-4000 parova jona po 1 m
Elektronski protok	87-298 hiljada km / s				50-70 pari jona po 1 m
Elektromagnetske oscilacije	300 hiljada km / s.				3000 pari jona sve po cijelom putu

Kernel atoma sadrži protone, nadubljeno pozitivno (+).

Oko jezgre ali elektroni se rotiraju negativno(-).

Moduli (vrijednosti) optužbi za protone i elektrone su jednaki.

Broj elektrona neutralnog atoma podudaraju se s brojem protona u jezgri. Stoga je ukupna naknada takvog atoma nula.Jasno je da je nula i tijelo za tijelo koji se sastoji od takvih neutralni atomi - I u njemu, broj "minusa" - elektrona jednak je broju "plusesa" - protona.

Ako bilo koje tijelo ima broj optužbi za jedan znak, ne podudara se s brojem optužbi suprotnog znaka, naplaćuje se.

Zapiši to roton su povezani nukleinim atomima i ne mogu napustiti tijelo, a elektroni koji se nalaze na orbiti uklonjeni iz jezgre (valence elektrona) su u potpunosti u stanju da pobegnu od atoma. Stoga, optužba tijela ovisi o tome koliko elektrona ostavlja. Ili koliko tijela sadrži suvišne elektrone.

Ako tijelo napusti dio elektrona, ispada da je preostalo više protona. Stoga se tijelo pozitivno tereti.Ako tijelo višak elektrona, tijelo se negativno naplaćuje.

Više viška ili deficit elektrona na tijelu, to je više njegovi naboj.

Punjenje i protona i elektrona osnovno (Minimalno postojeće u prirodi), jednako 1,6 * 10 ^ -19 cl. Ne može biti manjih naboja.

stoga naknada bilo kojeg tijela može biti samo višestruko

1.6 * 10 ^ -19 CL,oni., Ne mijenja se ne glatko, već diskreitno (skače), ovisno o tome koliko ovo tijelo sadrži nepotrebne elektrone ili koliko im nedostaje. Nema dovoljno pojedinačnih elektrona - punjenje karoserije je1.6 * 10 ^ -19 CL, dodatni jedan elektron - naboj je minus1,6 * 10 ^ -19 CL (elektroni se negativno naplaćuju). Nedostatak tri elektrona - naplata 4, 8 * 10 ^ -19 CL i tako dalje.

Ali 1 Privjesak je ukupna naknada od 6,24 * 10 ^ 18 elektrona (ili protona).

Dakle, odlučeno: Naknada je takvog broja elektrona za pozivanje 1 privjesak.

Litra vode sadrži otprilike 3 * 10 ^ 25 molekula. Ne kažemo: preli me 3 * 10 ^ 25 molekula vode, recimo: litra, kat litari, jedan i pol litara itd. Takođe sa privjeskom. Privjesak - mjera velikog broja elementarnih naboja, baš kao litra (ili mol) - mjera velikog broja molekula.

Usput, masa vode se takođe mijenja diskretno: jedna molekula je dodana - masa vode se promijenila u masu ovog molekula - skok. Poput vode, tako da optužbu neće biti u stanju da se dijelovi ne može podijeliti na dijelove, jer postoji minimalna jedinica, a druga.

Lako je shvatiti da dva broja - naplaćuje jednog elektrona1.6 * 10 ^ -19 CL i 6,24 * 10 ^ 18 - Broj elektrona, ukupne naknade od 1 Clinverzno: premjestite ih da biste dobili jedinicu.

Analogija: Oda Rota je 100 vojnika. Jedan vojnik je stoti udio kompanije. Ovi brojevi su također obrnuti jedni prema drugima. Pomnožavanje stotine sto traj sto, dobićemo jedinicu:

0,01 x 100 \u003d 1.

Naplaćeno tijelostvara oko njega električno poljei reagira na polja drugih ljudi kako slijedi:privlači tijela koja imaju suprotni naboj(tijelo sa predenju elektrona privlači telo s deficitom elektrona) i odbija se iz tijela optuženih baš kao i sama (Minus se odbija iz minus, plus iz plus).Općenito, ponaša se heteroseksualno.

Naplaćeno tijelo djeluje s magnetskom poljem, ali samo kad se tijelo relativno kreće magnetsko polje. Što više plaća karoserije, jači je interakcija električnim i magnetskim poljima.

Elektrirati tijelo je najlakše izgubiti to o drugom.

Video Youtube.

Kao što je gore spomenuto, nabijena tijela ili se međusobno privlače ili se odbijaju.

Video Youtube.

Snaga njihove interakcije opisana je zakonom Coulomb

Snaga interakcije dva tijela F. Direktno proporcionalno radu njihovih optužbi tUŽILAC WHITING - PITANJE:1 tUŽILAC WHITING - PITANJE:2 i obrnuto proporcionalno na trg između njih između njih. Naknada za jedno tijelo (u raonicima) Pomnožite se na naboju drugog tijela. I podijelimo udaljenost između njih (u metrima). Rezultat se pomnoži na k.. U različitim okruženjima, snaga interakcije naknada može se razlikovati." k."U zakonu Coulona - koeficijent za određena okruženja u kojima postoje optužbe. Biće jedan u vakuu k., u vodi - drugi.

Ponavljanje: 1 Privjesak je naknada od 6,25 * 10 ^ 18 elektrona. Ako je toliko elektrona u tijelu nedostaje, njegova optužba je 1 privjesak (1 CL). Ako isti višak elektrona naplaćuje se tijelom minus 1 CL (elektroni se negativno naplaćuju). Jasno je da ako su višak elektrona, na primjer, 10 puta manje, naboj tijela, odnosno minus 0,1 cl. Nije teško.

Prema formuli, može se vidjeti da ako se barem jedno tijelo ne naplaćuje (Q1 ili Q2 \u003d 0), neće biti snage interakcije.

Zašto se snaga interakcije smanjuje srazmjerno kvadratu između njih? Jer proporcionalno na kvadrat područja radijusa sfere:

Po istom zakonu, šok val eksplozije opada: ako u metru ima val sa mjesta eksplozijedistribuira se preko površine 4 * 3,14 * 1 ^ 2 \u003d otprilike 12 m², a zatim dva metra, energija eksplozije je već 48 kvadratnih m.: Svaka jedinica područja dobit će četiri puta manje - prilikom udvostručenja udaljenost. Sa električnim poljem točke naplaćuju istu sliku. Uz povećanje udaljenosti između troškova, sila interakcije se smanjuje četvero. Sa sve većom udaljenosti od deset puta - opada u stotinu.

I zašto se optužbe u formuli umnožavaju, ne, recimo, razvijati?

Ako mi, na primjer, dvostruko napuni za jedan od interaktivnih tijela, to će značiti da se količina nestalih ili nepotrebnih elektrona udvostručila na njemu. A moć drugog tijela djeluje isto za svakog osnovni naboj. Dakle, snaga interakcije će udvostručiti. Otprilike jer zemlja privlači dvije kilograme težine dvostruko jače od kilograma. Što, u stvari odražava zakon Coulomb - snaga je obojena naknadom.

Imajte na umu da zakon Culona praktički primjenjuje zakon Svjetskog odbora:

Tu je i koeficijent, proizvod dvije mase (umjesto rada dvije optužbe) i kvadrat udaljenosti između njih.

Električno polje je stvoreno oko napunjenih tijela. Električno polje je nešto što utječe na nabijena tijela, bez obzira da li se kreću ili ne, za razliku od magnetnog polja, koji se ponaša isključivo na pomicanje troškova. Ali o tome kasnije.

Uzgred, osoba može odrediti prisustvo snažnog električno polje. Ako provedete stražnji dio dlana u blizini vrlo elektrificiranog tijela, možete osjetiti kako se dlake kreću na njemu. Ako jesu.

Kao i svaki fizički fenomen, električno polje se mora nekako izmjeriti.Ako na Zemlji pokušate podići težinu mase, na primjer, 16 kg, postat će uočljiv da zemlja to privlači s nekim silom. Isti grma na mjesecu privlače silom od oko 6 puta niža.I u masovnošću, težina (ali ne masa - mjera inercije!) Giri i uopšte nestaje.Mjerenje snage s kojom led privlači različite planete, možete odrediti silu njihovog groba.

Isti pristup se koristi za mjerenje parametara električnog polja: ocjenjuje se snagom koja privlači (ili odbija) suđenja pozitivno Naplata:

E \u003d f / q.

Napetost električnog polja E. proporcionalan moći F.ponašajući se u točku tUŽILAC WHITING - PITANJE:. (TOČKA NAPAD - koncentrirana na malom tijelu, od kojih su veličine mogu zanemariti).Jači polje povlači ili gura isti napuni, veće je napetost ovog polja.Sila F mjeri se u Newtonu, optužbu Q je u kaulonima. Stoga je jedinica mjerenja električnog polja E -newton / Peal.

Levo telo težine 102 grama u polju zemljišta. S desne strane je nelagodno tijelo koje nosi optužbu od 1 CL, smještenog u električnom polju 1 Newton napetost / privjesak. Na oba tijela postoje snage iste vrijednosti - 1 Newton. Lijevo tijelo privlači gravitacijsko polje zemlje, desno - električno polje.

Daj da te podsetim: 1 Newton je sila koja može ubrzati telo vaganje 1 kg po 1 metru u sekundi za jednu sekundu. 1 Newton \u003d 1kg * m / s ^ 2.Ako se tijelo teži 1 kg ubrzalo je 1 m / s, znači 1 sekundu, sila koja djeluje na tijelu je 1 Newton. Torsonogramsko tijelo ubrzano u sekundi u sekundi za 3 m / s - Force 30 Newton (10 kg * 3 m / s ^ 2 \u003d 30 h).

Jednom kada je besplatan naboj pozitivan, a povucite ga, znači, daleko, dalekovode vanjskog električnog polja su usmjerene od vrha do dna. To je, plus polja na vrhu, minus u nastavku. Sonda se odbija od optužbe istog imena i proteže se suprotnom.

Zašto takva vrsta terenske snage ima ovakvu vrstu? Šta ako preuzmete suđenje, recimo dvostruko više?

Tada će tačno dva puta rasti i sila s kojom poljski djeluje na naplatu. I zbog toga će omjer snage snage i veličine ove naknade ostati isti:E. = 2 F / 2q.= F / TUŽILAC WHITING - PITANJE:.

Možemo napisati ovu formulu drugačije:F \u003d e * q.

Sila koja djeluje na naknadu na određenoj točki polja proporcionalna je čvrstoćom polja i naplaćuje - kao i tjelesnu težinu(Pritisak pritiska na podršku) Na ovoj planeti ovisi o težini ove planete i tjelesne težine.

Još jedan udarac na poklopcu: q \u003d f / e.U takvom obliku mmoguće je izračunati količinu naknade prema snazi, sa kojom električno polje poznate napetosti utječe na njega (jer je moguće izračunati tjelesnu težinu, mjerenje sile s kojom se zemljište privlači - zapravo, u stvari ove sile su prikazane). Snaga u Newtonu podijeljena je na Newtonovu napetost / privjesak. Rezanje newtona, dobivamo odgovor u kaulonima.

Kao u slučaju mjerenja gravitacije, suđenje na naplati mora biti malo kako ne bi izvršio izobličenje u samom električnom polju.

U stvari, kilogram kilograma omogućit će težinu zemlje. Ali ako pokušate koristiti Mjesec kao devojku, postat će uočljiv učinak njegove mase. I moramo znati koliko stavki privlače predmete (mjere njegovo gravitacijsko polje), a ne kako moć privuče jedna druga dva masovna tijela.

Ako dovedete do nabijenog tijela ispitivanje - malo telo sa pozitivnim nabojem (u daljnjem tekstu: "prober"), potonji će ili privući u tijelo (ako su njihove optužbe suprotne) ili odbijaju od njega.I pomaknite sondu tijelu ili će biti na određenoj putanju. Putanje prometa sonde naziva se dalekovodom električne polje.

Dalekovodi Nacrtajte strelicom koja ukazuje na smjer u kojem će se sonda kretati. Tijela različitih oblika Pokretačke linije su različite: Naknade za jednu licu - radijalno divergent ili konvergiraju ravno (a).Isti oblik ima dalekovode u blizini oštrih izbočenja optuženih tijela.

Ako postoje tela s optužbama suprotnih znakova u blizini, neke od dalekovoda počinju na pozitivnim nabojima i završava na negativnom (b).

Na istom tački tački naplaćuju liniju je približno isto, ali "divergent" u zoni između optužbi (B).

Nemoj zaboraviti: power Lines pokazuju putanje kretanja pozitivnog testnog naboja.

Primjetno je da linije debljine padaju s uklanjanjem iz optužbi. Ali to se ne događa uvijek.

Sjećate se primjer eksplozije? Moć udarnog vala pada srazmjerno na kvadrat udaljenosti. Ali ako se eksplozija dogodi u uskim hodniku ili mojim, šok val bez slabljenja može ostaviti prilično daleko - jednostavno zato što nema mjesta za rasipanje hodnika (otuda šok-val) promjena s uklanjanjem.

Ista slika je u blizini ravne ploče velikog područja. Power linije su paralelne jedni s drugima, a električno polje (njegova napetost) E. Ne mijenja se na prilično veliku udaljenost od nje.

Princip superpozicija

Stvar je očigledna. Da smo imali drugu zemlju ispod nogu, snagu gravitacije bi se udvostručila. Ako su dva utrostručena.I Činjenica: Činjenica: Jačina Mjeseca "udara" na zemlju, uzrokujući plime i hranili se u obalnim područjima okeana. Ovaj fenomen ne ometa prisustvo vlastitog gravitacijskog polja Zemlje. Prinjip superpozicija kaže: Električno polje svakog tijela širi se u prostoru, bez obzira na prisustvo drugih električnih polja oko sebe . Polja ne utiču jedni na druge, ali jednostavno sažeti (preklopi).Vratimo se na crtež s dvije optužbe istog imena:

Čini se da se vidi da polja ova dva tijela utječu na jedni druge? Inače, zašto su snage snage takve krivulje?

Pokušajmo shvatiti zašto linije imaju takav oblik. Pretpostavimo da je sonda (mali sivi krug na slici) na površini desnog tijela, na mjestu gdje započinje njegova lijeva gornja linija.Budući da se tijelo i sonda naplaćuju isti, potonji će se odgurati od površine tijela i započet će kretanje prema središtu pravog tijela, okomito na površinu. U ovom trenutku, utjecaj desnog tijela na sonku je velik (kao što je blizu), učinak lijevog tijela je nezapaženo (sjećamo se: polja bodova umanjena srazmjera u kvadratu udaljenosti od njih ). Kako se sonda uklanja iz desnog tijela, utjecaj potonjih opada, ali učinak lijevog tijela raste (što također odbija sondu). Kao rezultat toga, Testament "Nema načina da krenemo", osim vrha: gurnut je i s desne strane i lijevo. Što pokazuje dalekovode. Pojedinačne linije napajanja oba tijela oba su bila i ostala radijalna (usmjerena iz centra do stranaka, poput zraka sunca).

Možete prikazati sile koje djeluju na sonde u obliku vektora (strelica). Vektorski smjer prikazuje smjer snage, vektorska dužina prikazuje veličinu ove snage.

Snage koje djeluju na telo sonde SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: označen sVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR:telo B., u skladu s tim, b.. Vektor c. - rezultira (zbroj vektora sVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: i b.). Sećate se kako vektori su sklopljeni i leći na sonde sile.

Na pravoj liniji između centara SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: i B. Vektori se međusobno uništavaju. Njihov iznos je nula. I suđenja pozitivno optužbu, koja je u sredini, neće se preseliti ulijevo ili udesno. Razumljivo je čak i bez dodatka - povlači ga i lijevo i desno na isti način. (Ako je ovaj sondristan ne bi bio u centru, i dalje će biti izlijevan u centar, do tačke "ravnoteže" za najbliže tijelo gura više od daleko).

Ako je sonda bliže tijelu SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR:(drugi na vrhu na slici), vektor sVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR:prikazujući silu koja djeluje iz ovog tijela dugačak (budući da je sila koja djeluje na boku bliskog tijela veće). Vektor b. sile koje djeluju po delu tela B., kratko. Summing vector c. Prikazuje smjer rezultirajuće sile, a postao je - i smjer u kojem se kreće voda. Ali smjer kretanja sonde i postoji linija snage.

Ako je probnu naknadu tik iznad centra, to će je potaknuti (ako je ispod - dolje). Općenito, bilo gdje pored optužbi, suđenje će biti usmjereno tačno tamo gdje je ukupni vektor usmjeren. I sa silom, proporcionalnom dužinom ovog vektora.

Točno ista slika bit će između više lančanih troškova. Želite - preklopite vektore, želite slijediti kretanje pozitivne sonde u svakoj tački - rezultat je jedan.

Sonda odlazi od lijevog tijela okomito na njenu površinu. Kako se uklanja s lijevog tijela, utjecaj potonjih opada, ali učinak prava, privlačeći sondu raste. Stoga je putanje (staza) sonde savijena u smjeru desnog tijela. Odavde krivulje dalekovoda. Može se napomenuti da su dalekovodne linije tangenti za arroge-vektore.

Ako se naša nabijena tijela postavljaju u bilo kakvu dielektriku, jačina polja oko njih (ili između njih) će se smanjiti nekoliko puta:E \u003d E. 0 / ε, gdeΕ - koeficijent dielektrična propusnost Prikazivanje koliko puta se napetost smanjila u odnosu na vakuum.

Da u praksi to dajeε? Smanjenje snage električnog polja znači da će snaga djelovati na našoj omiljenoj sondi, nego u vakuumu. Koliko puta manje - pokazujeε. Ako je ovaj dizajn

pomaknite se sa vakuuma do destilirane vode (Ε Voda \u003d 81), desno proljeće se proteže 81 puta manje! Smanjuje troškove dielektrične interakcije. Ako ste veliku stavili dielektrikuε između tanjura kondenzatora (uređaj pohranjeno), ovaj kondenzator će moći pohranitiε Times više energije.

Naplata gustoće površine

Podsjetimo kako tijela izgledaju u velikoj veličini:

Crvene kuglice - atomi naplaćuju pozitivno (jer su ih dio elektrona ostavlja), plave kuglice su negativne elektrone.Ako je broj protona tijela jednak broju elektrona, tijelo se ne naplaćuje. Ako tijelo ima, na primjer, višak elektrona, to se negativno naplaćuje. Ali postoji zanimljiva tačka -svi višak elektrona bit će obožavane na površini tijela!Bez naplate.

To se događa sa jednostavnim razlogom: Lyland Elektroni se odbijaju jedna od druge, jer se naplaćuju isto ime. I gdje će elektroni biti na maksimalnoj udaljenosti jedan od drugog? Na površini tijela, gdje drugo.

Ako se elektroni u tijelu nedostaju (tijelo se pozitivno naplaćuje - protoni su veći od elektrona), slika je obrnuta - jadum će privući elektrone vozom unutra. Izvan T. e.la će biti deficit elektrona. Ali to znači da se površina tijela pozitivno tereti. Ponovo napunite na površini!

Gore navedeno na provodnike (supstance unutar kojih elektroni nisu pričvršćeni na atome) - elektroni imaju mogućnost da se kreću prema unutra ili prema van. Kako god, sa izolatorima(U izolatorima elektroni još uvijek) Ista slika - naboj je uvijek vani. I samo zbog nemogućnosti kretanja elektrona: elektroni su ili zatvoreni sa površine izolatora ili se dodatni elektroni izrađeni na površini izolatora.A ako je tako, fizičari uvode koncept "površinske gustoće optužnice".

σ =

Površina gustoće tijela je jednaka omjeru napunjenosti na površinu površine tijela.

Sjećamo se: Naknada je ono što se koriste elektroni i protoni. Jasno je to dva tijela s istim nabojem(i.e., isti deficit za njuh ili elektronski) Može imati različite površinska gustina Naplata - ako imaju drugačiju površinu. Elektroni se mogu "razmazati" duž velikog područja ili koncentrirani na malu zakrpu.

Zatvaranje unaprijed, primjećujemo da je utvrđen oblik tijela njegova električni kapacitet - Koliko god se "usko" na njenim elektronima. A što se više elektrona okuplja na površini jedinice, što se više ispostavilo potencijal Telo.

Dvije različite napunjene ploče

zatvoren električnim kondenzatorom. Njihovo električno polje izgleda ovako:

Između tanjira ide dalekovodne linije, jasno je iz plus do minus, a iznad i ispod ploča električnog polja tamo, za polje jedne ploče kompenzira polja druge ploče.

Električni kondenzator drži same elektrone, a ne njihov višak ili nedostatak, već razliku: koliko elektrona nije dovoljno na pozitivnom tanjuru (ona se naziva stezaljka), što više dodatnih elektrona na negativnom tanjuru. Da biste napunili kondenzator, potrebno je preteći dio elektrona s jedne ploče u drugu.

Električni dipol.

Ovo su dva identična nabojProstor u prostoru i čvrsto povezani jedno s drugim. Dizajn, poput bučica, koje se jedna kuglica pozitivno tereti, drugi je negativan.

Budući da su optužbe odvojene, dipole su reagiraju na vanjsko električno polje (odvijaju pozitivnim krajem polja) i međusobno komuniciraju - suprotno nabijeni krajevi susjeda koji se međusobno privlače.

Takve strukture sa odvojenim nabojima postoje u prirodi. Molekuli vode samo predstavljaju takve dipole ("DI" znači "dva") - dva povezana odvojena optužnica ( u molekuli vode odvojenih optužbi, tri, ali dva pozitivna naboja mogu se zastupni kao jedan dvostruki, što je otprilike u sredini između njih).

U vodnom molekulu h2 O Elektroni koji povezuju atome prebacuju se na kiseonik atom. Stoga se negativno naplaćuje kisik atoma. Atomi vodonika H su lišeni elektrona i stoga su pozitivno naplaćeni (sami su protonovi ostali iz atoma).

Zbog dipula, molekuli vode nakratko se pridržavaju u klastera - grupe molekula - pozitivni krajevi nekih molekula privlače se negativnim krajevima drugih molekula:

Dipoliteta molekula vode objašnjava visoki koeficijent svoje površinske napetosti. Molekuli vode ponašaju se poput gomile magneta - držite se jedno s drugim. A ako postoje takvi "magneti" pored vode i na površini - polarne molekule, tada će voda obrisati tako površinu. Ako ne - molekuli vode. A ovaj efekat može biti.

Uvjeti

Atomi nekih tvari slabo drže svoje elektrone koji su na najudaljenim orbitama.(Valence elektroni). Takve supstance nazivaju se provodnici. Elektroni koji su se provalili od atoma mogu se premjestiti u vodiču. A budući da su nabijene čestice sposobne da se kreću, ove tvari provode trenutnu, od tadastruja je naručena kretanja nabijenih čestica. Zapravo, ime "Explorer" i znači mogućnost ponašanja električna energija. Konkretno, vodiči su metali:

Video Youtube.

Opći uvjet za pripadanje supstanci provodnicima je prisustvo slobodnog (sposobnog se kretanja unutar tvari) napunjenih čestica. Pored elektrona, takve nabijene čestice mogu biti, na primjer, ioni u joniziranim plinovima i vodenim rješenjima soli i kiselina.

NACL slani molekuli na raspuštaju u vodi podijeljeni su u ioni: na + i cl-. Natrijum atom, dajući jedan elektron klora atoma, pretvara se u pozitivan jon, hlor, sa vanjskim elektronom, izabranim iz natrijuma do negativnog iona. A ako postoje dvije žice u vodenoj otopini soli i napona napajanja na natrijum-atomimaNa +. Pomaknite se u smjeru "minus" (negativna elektroda), atomi hloraCl- U smjeru pozitivnog. Zašto - jasno je: Privlače se suprotne optužbe. Atom nedostaje natrijum jedan elektron, može ga dobiti na negativnu elektrodu. Atom hlora može resetirati višak elektrona na pozitivnom elektrodu. Dostizanje elektroda, obje vrste jona pretvaraju se u izvorne tvari - natrijum i hlor. Ali bili smo ometani, jer sada ne govorimo o elektrolizi, već o električnoj struji - prijedlog nabijenih čestica. Kretanje hlora i natrijum-jona u smjeru elektroda i postoji električna struja.

Video Youtube.

Provodnici u električnom polju.

Sjećamo se da dirigent sadrži pokretne nabijene čestice. Takođe znamo da se privlače suprotne optužbe, a ista imena se odbijaju. Na osnovu toga možete pogoditi šta će se dogoditi u vodiču kada se ispostavi da bude u električnom polju.

Slika lijeve ruke prikazuje metal u odsustvu električnog polja. Pozitivno nabijene kernele i besplatni elektroni se ravnomjerno raspoređuju. U suprotnom, ne može biti: Ako će u neku vrstu metalne regije biti prekrivena elektrona (tako kratkotrajno lokalne promjene u koncentraciji elektrona naziva se fluktuacija), oni uzajamno odbojnica brzo će napustiti ovo mjesto. Ako se pojavi manjak lokalnih elektrona, to će značiti da su pozitivno nabijeni jezgra više. A elektroni će biti privučeni na ovo područje Coulomb sila.

Kada se pojavi vanjsko električno polje (srednja slika), elektroni su razumljivi, kreću se u smjeru "plus" ovog polja, tj. Lijevo (napajanje, podsjećaju, crtaju iz polja plus do minus). Ali. Jednom kada se elektron "lijevo lijevo", višak pozitivno napunjenih jezgara pokazalo se desno. To je, unutar metala formirao je svoje električno polje zbog kretanja dijela elektrona. A od "plus" ovog vlastitog polja s desne strane, i "minus" sa leve strane (gde su se elektroni prikupljali), to znači da je vođenje dirigenta usmereno na vanjsko. I u trenutku kada interno dolazi sa vanjskim, kretanje elektrona prestaje (prava slika prikazuje jednakost vanjskih i internih polja). Jasno je da je jači vanjski električni polje, više elektrona prelazi na lijevo.

Naziva se preraspodjela prevoznika naboja pod utjecajem vanjskog električnog polja električna indukcija.

Jasno je da isključimo vanjsko polje, vratit ćemo status quo: elektroni će napustiti lijevu površinu i biti će ravnomjerno rasporediti putem dirigenta.

Napomena: Ako je dirigent podijeljen na električno poljesveukupno (Preko polja), svaka polovina vodiča naplaćuje se: na polovini iz plus polja doći će na višak elektrona, u drugom poluvremenu - deficit.

Ako unutar vodiča nalazi se šupljina (praznina), u njemu neće biti električnog polja - upravo zbog kompenzacije vanjskog električnog polja s vlastitim poljem dirigenta. Unutarnja šupljina u vodiču je zaštićena (kažu "oklopljeni") sa vanjskih polja. Elektrostatička zaštita temelji se na ovome: predmeti se postavljaju u uzemljeni (povezani vodič sa tlom) metalna školjka, ne nužno čvrste, također je pogodna za mrežu (takozvana "Faradayela"). Vrlo efikasno pokazuje djelovanje takve zaštite jedan od "razarača mitova" Adam sev(Adam Savage):

Video Youtube.

Napon umjetne munje može se ocjenjivati \u200b\u200bpo sljedećoj činjenici: dielektrična snaga zraka je 3.000 volti po milimetar - ako su elektrode na udaljenosti od jednog milimetara jedan od drugog, da bi podneli napon od 3.000 volti, električni Uzorak dolazi između njih - električni luk. U skladu s tim, potreban je jedan metar za probijanje kroz hiljadu puta više - 3.000.000 (tri miliona) volta. Podsjetimo na to u naponom domaćinstvu električna mreža 220 volti su dovoljno za ubijanje osobe. Ipak, Adam, očigledno, lijepo se osjeća u dužini munje koje udara u ćeliju, očito duže od dva metra.

Uzgred, muzika u ovom valjku reproducira samu munje: Napon na Tesla zavojnici se poslužuje iz audio pojačala. Zrak u kanalu električnog kvara širi se zbog grijanja i ionizacije, stvarajući zvuk. Još efikasnije gledajući udarce u muniranjutrenutno odijelo.

Dielektrika u električnom polju.

Tako da tvar provodi struju, odnosno da se optužbe mogu naručiti u njoj, potrebno je prisustvo u suštini nosača ovog naboja i pokretno. A dielektrika ih nema. Preciznije, sami su nosioci naboja ( bilo ko Supstanca se sastoji od atoma, a atomi sadrže pozitivno napunjene protone u jezgrom i negativno napunjenim elektronima u orbiti oko jezgra), ali ti prevoznici ne mogu se kretati dielektrikom. U dielektrici su elektroni čvrsto drže atomi, a besplatni elektroni su vrlo mali.Možete čitati o razlozima na stranici. "

Kada se zagreva, provodljivost dielektrike raste: temperatura je mjera brzine atoma i elektrona tvari. Brže del. atomi i elektroni supstance, veća je njena temperatura. Stoga je veći broj elektrona odvojen od atoma (jer vrlo overclockani satelit mogu napustiti zemlju ili postati besplatna (i zato se mogu prenijeti na naplatu).

Metali, kada se zagrijavaju, naprotiv, struja je još gora. U metalima su već na niskim temperaturama dovoljno slobodnih elektrona koji pružaju provodljivost. Uz sve veću temperaturu, amplituda oscilacija atoma fiksirana u čvorovima kristalne rešetke, a elektroni su teže proći kroz ovu rešetku.

Polar i ne-polarni dielektrika.

Kako izgleda atom, na primjer, atok hidrogen? Ovo je proton u kernelu i elektrona se okreću oko jezgre u takvoj brzini, što može reći da "minus" atoma razmaženog oko "plus". "Centri gravitacije" oba optužbe podudaraju se. Svojstva takvog atoma su ista u svim smjerovima - on je lopta.

Ako se takav atom pokaže da bude u električnom polju, ono što se događa s tim? Vjerovatno će se atomska jezgra smjestiti po terenu (u smjeru do minus, poput suđenja) i elektronskog oblaka - u suprotnom smjeru?

Sigurno. To se upravo događa. Sada je naš atom pojavio stubove: negativno lijevo i pozitivno pravo. To jest, atom polariziran. Ova vrsta polarizacije naziva se polarizacija elektroničke ili deformacije. Značenje je jasno: elektronsko - jer se elektronski oblak pomaknuo u odnosu na kernel. Deformativno - Pogledajte da je električno polje napravljeno sa našom savršenom loptom: deformirala ga je, spljoštena.

Sada uzmite molekulu vode. Izvorno uši ulje, jer kisik ATOM povlači elektrone oba atoma vodika. Stoga, atometar kisika postaje negativni pol molekule, a atomi vodika (tačnije točka otprilike u sredini između atoma vodonika) je pozitivan pol.

A pošto molekula ima pozitivan i negativan pol, jasno je da će u električnom polju odvijati plus na minus, minus - na plus polja:

Ova vrsta polarizacije naziva se orijentacionalna (polarizacija zbog orijentacije molekula).

Jasno je da će se pri uklanjanju vanjskog električnog polja dogoditi položaj molekula.

Međutim, postoji trik: ako polariziramo tako dielektrični u tekućim obrascu, a zatim ga prepustite smrznutom, molekule se neće moći vratiti u haotično stanje. Dielektrični, dugačak polarizacija, naziva se elektrofem. Sam elektrot stvara vanjsko električno polje. Možete pročitati više.

Druga vrsta polarizacije je polarizacija jona. Obično pokazuje na primjeru kristala tablice Salt na Cl:

Kristali soli sastoje se od pozitivnih iona natrijuma i negativnih jona hlora (zašto se nalazi na stranici u odjeljku "Ion veza").

Jasno je da će u električnom polju natrijum-joni biti pomaknuti po teren, hlorni ioni - protiv polja.

Iz gore navedenog možete napraviti zaključak na krzno: Dielektrika se takođe vrši električnom strujom. Uostalom, šta je struja? Struja je naređena kretanja nabijenih čestica. Šta se događa u procesu polarizacije? To je tako masivan smjer. Jedina razlika je u tome što je kretanje optužbi u dielektrici ograničeno na atomske granice tijekom polarizacije deformacije i pretvorene molekula - s orijentacionalnom polarizacijom. Pa, i premještanje atoma u reševima sa polarizacijom jona. To jest, tekući tokovi, ali vrlo kratkoročni. Dok optužbe "ne nestaju u zidu" - na isti način kao što se to događa tokom polarizacije provodnika na električnom polju (naziva se električnom indukcijom, vidi gore).Takve se struje nazivaju polarizacija - Trenutno samo u trenutku polarizacije dielektrike.

Ako budemo vrlo brzo i često mijenjamo smjer vanjskog električnog polja, stalnim promjenom smjera polarizacije, struja će teći u dielektričnoj. Jasno, izuzetno varijabilno. To su polarizacijske struje koje čuju hranu u mikrovalnu peć.

Kada se polarizacija dielektrike na površini (i samo na površini) pojavljuju negativne troškove plus vanjskog polja, a na površini postoje pozitivne nabroju na površini.

Ove su optužbe povezane (molekulama supstanci), odnosno ne mogu se ukloniti sa površine.

Unutar istog dielektričnog, ukupni troškovi su nula, a električna polja polariziranih molekula usmjerena su protiv vanjskog električnog polja. Ovo je trenutno vidljivo na drugu analogiju sa vodičima. Ali ako nema električnog polja unutar vodiča, prisutno je unutar dielektrike, iako se više puta oslabio. Na primjer, u destiliranoj vodi (sjećamo se, ima orijentacijsku polarizaciju), električno polje se smanjuje 81 puta. Ovo koeficijent prigušenja vanjskog električnog polja naziva se dielektrična konstanta.

Dielektrična konstanta

Uzmite dvije različito napunjene ploče. Linije napajanja između njih su usmjerene iz plus do minus, dužina arrow linija simbolizira snagu polja.

Sada zamislite da između tablica imamo neke dizajne u obliku razmaknutih troškova na štapićima (električni dipole), sposobni za rotiranje oko vašeg težišta.

Ako se našim pločicama naplaćuju, ove strukture se pojavljuju da su jasno kao: plus na minus ploču, minus do plus. Šta se sada događa? Električno polje stvoreno pločama nadzire se električnim poljem koji postoje između kuglica na štapiću (kratki strelice uz palice). A ovo polje je bitno suprotno polje stvorenoj od tanjira. I ako je tako, jačina polja između tanjira pasti će! Stoga, s desnog crteža, strelica između tanjira prikazuje se kraći.

Ako sipate destilovanu vodu (sastoji se od dipola) između napunjenih ploča, molekula vode se okreću na atomima kisika na pozitivnu ploču, atomi vodika u negativu. Interakcija (atrakcija) ploča smanjit će se - kao i snage električnog polja između njih (akcija po testiranju). I 81 puta! Ova brojka je 81 i naziva se dielektrična propusnost dielektrika. Pokazuje koliko puta je interakcija optužbi u ovom dielektriku slabiji nego u vakuumu. Za različita dielektrika, ova brojka je različita - Ovisi o specifičnoj lokaciji atoma u molekulama polarnog dielektrika. Tabela dielektrične konstante nekih tvari - .

Rad snage električnog polja.

Za naboj, koji se nalazi na električnom polju, sila djeluje. Ako će se optužba, prinositi djelovanju ove sile, početi da se kreće, to znači da polje čini posao. Kako drugačije? Ako se nešto dogodi, onda neko (ili nešto) radi.

U fizici rad je jednak promjeni u tijelu energije - objekt objekta objekta.

Na primjer: kinetička i potencijalna opeka energija koja leži na zemlji je nula. Ako krenemo markicom, onda dajmo mu kinetičku energiju - energiju kretanja. Jednak je proizvodu mase m od cigle (u kilogramima) do kvadrata njegove brzine V (u metrima u sekundi) podijeljeno s dva e \u003d m * v ^ 2/2.Rezultirajući rezultat, mjeren u JOULES (J) jednak je našem radu (i ubrzanju cigle, tj., Prijenoseći energiju na njega, a tu je posao) SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR:Takođe mereno u džulama.

Ako povišimo ciglu na nekoj visini, savršen rad bit će jednak potencijalna energija Cigla na ovoj visini: E \u003d m * g * h. Masa cigle u kilogramima Množi se po gravitacijskoj konstanci G (zaobljeni 10) i na visinu lifta u metrima h. A u ovom slučaju, opeka energija bit će jednaka savršenom radu. SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: U istom jouleu. Može se vidjeti da je veća masa cigle, snagu gravitacije na ovoj planeti i visini lifta, veći posao koji radimo. Naš posao Opisuje formulu

A \u003d m * g * s * cos a

Rad je jednak proizvodu m mase, ubrzavajući slobodan pad (to je ista gravitaciona konstanta zemlje) G, prošao je put. O Cossenu odmah ispod.

Sada pogledajte formulu koja opisuje rad električnog polja kada se naboj kreće, na tom dijelu formule koji nakon drugog znaka jednakosti:

Električni terenski radovi SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: Jednak proizvodu optužbe Q, intenzitet polja E i promjena u daljini Delta L.

Sve isto kao i naša opeka: rad gravitacijskog polja SVEDOK JOVANOVIĆ - ODGOVOR: Jedna je proizvodu m mase (njegov analog u elektrostatici - naplaćuje Q), gravitacijsku konstantu G (analogna - jačina polja E) i promjene u visini Delta H (udaljenost l).

Još uvijek u formuli postoji kosinus. O tome možete čitati na stranici. Njegovo značenje je ovo: možemo podići ciglu vertikalno (uz red s lijevim trokutom) ili ubaciti duž nagnute ravnine i na istoj visini. Bez obzira na putanju za podizanje, visina cigle na kraju, i stoga će njegova potencijalna energija biti ista.Stoga je i posao savršen od nas isti u oba slučaja.

Međutim, staza cigle uz valjak je duža od okomitog podizanja. Ako glupo zamijenimo putovanu stazu s. u formuli

A \u003d f * l * cos a

ignoriranje kosinua, izaći će da je uobičajenije brdo (što je duži naš put), veći posao koji smo napravili. A to ne odgovara stvarnosti (lagano olakšava brzinu, iako duže). Kosine isto samo prikazuje koliko puta je put kraći od zajedničkog Podizanje (za ovaj ugao). Pretpostavimo da je naš slajd dvostruko ravni put. Taj se omjer događa kada je ugao između vertikalnog i klizača 60 stepeni (gledamo na kosinus). Kosinus uglova od 60 stepeni je 1/2, ili onaj isti, 0,5.Pretpostavimo visinu podizanja 3 metra. Podizanje cigle vertikalno, zamjenjujemo u formuli ovih 3 metra. Kosinus u ovom slučaju jednak je jednom (COS 0 \u003d 1).

Podizanje iste opeke na šest metara, pomnožili smo joj duljinu na kosinu kuta između ravnine dijapozitiva i vertikale, odnosno 1/2 i mi dobijamo istu trojku.

Sada se sve konverzije: bez obzira na putanju, podižući ciglu na istoj visini sredstva koja obavlja isti posao.

Na tablici kosinesa možete naučiti koliko se puta valja u kraćim hipoteljicima A B za bilo koji ugao, na primjer, za pravi trokut s uglom od 45 stepeni.

Ali ima samo smisla sa kosinom u direktnoj putanju pokreta barem naboj. Češće je putanje složenije. Međutim, kao što je već spomenuto, rad ovisi samo o razlici u potencijalnim energijama manipulacijskog objekta - opeke ili naplate - u početnim i krajnjim točkama putanje.

Budući da smo otišli iz cigle, možete predstaviti situaciju: Vaš rad je da dostavite cigle sa donjeg sprata zgrade zidarstva, radeći na drugom katu. Zrickaničar je ravnodušan koliko cigle spadaju u nju: na okomitom liftu, duž požara ili pristupa merdevinama, pa čak i tranzitu kroz deveti kat. Važan je samo rezultat - cigla je u početku ležala na terenu, a sada je, on je u rukama. I dobit ćete platu za svoj rad bez obzira na perece s opekom: isključivo do rezultata. To je, po razlici u energijama cigle.

Jasno je da ako se opeka krene dolje, rad njegovog pokreta čini gravitacijsko polje. Istovremeno, potencijalna energija cigle opada.

Za kretanje nadaljenog u električnom polju, gore je u potpunosti: rad elektrostatičkih snaga prilikom premještanja optužbe q u električnom polju jednaka je potencijalnoj energiji ovog naboja:

A1-2 \u003d WP1 - WP2 \u003d Q φ1 - Q φ2 \u003d q (φ1 -Φ2).

Slično tome, mjera rada gravitacijskog polja Zemlje je smanjenje potencijalne energije tijela:1-2 \u003d W P1 - W P2.

Tjelesna masa m (u kilogramima) na visini g (u metrima) ima potencijalnu energiju (u džulama) jednak m * g * h, gdje je H visina tijela iznad nivoa zemlje. Otkad na nivou visine zemlje H je nula, tada je potencijalna energija tijela na nulti visini jednaka nuli(W p2 \u003d 0): Pomnožite proizvod m * g na nulu (logično je razumljivo: tijelo na nulti visini ne može napraviti nikakav posao. Nema energije). Stoga je rad gravitacijskih snaga prilikom pomicanja tijela iz visine H do nule jednakm * g * h - 0 \u003d m * g * h \u003d w p1. Ukratko: A \u003d W P1.

Dakle, rad elektrostatičkih snaga prilikom premještanja optužbe. Q od mjesta na kojem ta optužba ima potencijalnu energiju u točku sa nultom potencijalnom energijom jednakomA \u003d w p1 \u003d q * φ.

Drugi aspekt: \u200b\u200bNaša cigla, leži na Zemlji, nema potencijalnu energiju samo u pogledu površine zemlje. Ali zamislite. Što je u tlu povukao dobro. U odnosu na dno bunara. Cigla će imati energiju već biti i pad može poslovati.

Ali cigla. Leži na nivou drugog kata ima energiju samo u odnosu na zemlju. Što se tiče drugog kata, njena energija je nula. Zaključak: Potencijalna energija ovisi o referentnoj taci. Sa kojeg nivoa prihvatamo za nulu.

Potencijal električnog polja.

Tutorials kažu: potencijal električnog polja - skalarna vrijednostpotencijalna energija W P. Jedan punjenje Q, postavljen na ovu tačku φ \u003d w p / q.

Vratimo se gravitacijskim masama.Definiramo potencijal gravitacijskog polja. Nazovimo to isto:φ. Od Mi ćemo napraviti gravitacijsku formulu, ne zaboravljajući da je optužba Q za gravitaciju masovna m

φ \u003d w p / m:

potencijal točke gravitacijskog polja jednak je omjeru potencijalne energije tijela na masu ovog tijela. Ali odW p \u003d. m * g * h (formula potencijalne energije tijela), ispada da je potencijal polja φ \u003d M * g * h / M.

Ali - vežbati. "Point gravitacijskog polja" će reći, prozori prozori drugog kata na nadmorskoj visini od 5 metara od zemlje. Kako odrediti potencijal ove tačke?

Mi uzimamo omiljenu opeku. Pusti masu 2 kg.

φ \u003d w p / m \u003dm * g * h / m.

Pomnožavamo masu cigle (2 kg) za ubrzanje slobodnog pada (otprilike 10 m / s ^ 2) i visine (5 m). Rezultat (100) podijeljen je masom iste cigle (2 kg). Dobijamo: gravitacijski potencijal na nivou prozora je 50.

I 50, u stvari, šta? Koje jedinice za mjerenje? U kojem će se raditi, u takvoj mjeri:

kg * m / s ^ 2 * m / kg.

Kilogrami u brojevima i nazivaču će se smanjiti. I brojila. Ostat će kvadratni kvadrat u nazivniku: 1 / s ^ 2. Potencijal je 50 / s ^ 2.

Wikipedia Slažemo se sa nama: "Gravitacijski potencijal je skalarna funkcija koordinata i vremena koje karakterizira gravitacijsko polje u klasičnoj mehanici. Ima dimenziju kvadrata, obično je označena slovom φ . Gravitacijski potencijal jednak je omjeru potencijalne energije materijalne tačke postavljenog u tačku gravitacijskog polja u razmatranju, do mase ove točke. ".

Imajte na umu da bismo savršeno prošetali bez cigle: koja je smisla umnožavanja na njegovu masu, a zatim ga podijeli? Mi ćemo smanjiti masu u brojevniku i imenu:

φ = m * g * h / m \u003d g * h.

Potencijal je jednak proizvodu ubrzavanja slobodnog pada i visine ove točke:

φ = G * h.

Glavno pitanje: Cheren? Zašto trebamo znati potencijal gravitacijskog polja?

Jednostavno je: od ove slike, na primjer, energija koju proizvode hidroelektrane proizvodi se - veća je visina i ubrzanje slobodnog pada na vodenoj ogradi, što će se energetska stanica dati energija. I nemojte misliti da je ubrzanje slobodne incidencije: ovisi o lokaciji stijena u zemljinoj deblji, od geografske širine (zemlja se rotira, postala je ubrzanje slobodnog pada iz ekvatora manje) i Čak i na vremenu dana i položaja Mjeseca - morski prstenovi i silovi su uzrokovani činjenicom da potencijal gravitacijskog polja "šeta" zbog nametanja gravitacijskog polja sunca i mjeseca na Trponsko polje (sjetite se principa superpozicije).

Međutim, vrijeme je da se vratimo na električnu energiju.

Zapamtite, parametar električnog polja "Napetosti", jednak omjeru sile koji djeluje na naplatu do veličine ovog naboja (E \u003d f / q)? Da li je ovo polje karakteristično nije dovoljno? Naravno da ne. Snaga polja odgovara snazi \u200b\u200bgravitacije. Ali voda s istim silom privlači zemlja i na visini metra i u STATOROVI. I električno polje, na primjer, između tablica kondenzatora, širom negativne kuge za pozitivne s istim silom djeluje na suđenje. Naplata može biti daleko od krajnje točke sljedećeg, a možda u blizini. Jasno je da je na dug način naboj (poput vode u elektrani) u mogućnosti napraviti više posla nego na kratko. Stoga je ovaj parametar potreban - potencijal električnog polja.U međunarodnom sistemu jedinica (e) jedinice potencijala je"Bojenje" sa "visinom" od 1 b, naplata u 1 CL može raditi u 1 J.

I opterećenje mase 0,1 kg, spuštajući se sa visine metra, može isto djelovati. Preciznije, isti posao.

A ipak: Saznali smo potencijal gravitacijskog polja na nivou prozora drugog kata. Visina razlika između prozora i zemlje je 5 metara. Jasno je da će, ako je iznad ove prozore, postojat će još jedan, iznad prvog na isti 5 metara, potencijalna razlika između prozora bit će ista 50 / s ^ 2.

I u elektrostatici, za nulu (bazu), "Zemlja" se ne uzima uvijek - dirigent sa nula potencijala. Češće razgovaraju o "potencijalnoj razlici" između točaka električnog polja ili između provodnika.

Poništite loptu sa neke visine. Pad, gubi potencijalnu energiju (podsjeti vas na formulu: Ep \u003d m * g * h, gdje je m masa lopte, g je ubrzanje slobodnog pada, H je visina). Jasno je, gubitak potencijalne energije javlja se zbog parametra H - visine, jer su M i G konstantni. Međutim, gubitak visine, lopta dobija brzinu, što znači da je kinetička energija EK \u003d m * v ^ 2/2, gdje je v brzina. I zbroj ove dvije energije - kinetički i potencijalni - u bilo kojem trenutku (CONST) i jednak je početnoj potencijalnoj energiji lopte: EP + EK \u003d Const.

Ili:m * v ^ 2/2 \u003dm * g * h1 - m * g * h2. Alig * h, kao što se sećamo, to je potencijal tačke gravitacijskog polja.

To vrijedi i za tijelo uz naplatu q i mase m, ubrzavajući u električnom polju:

m * v ^ 2/2 \u003d q * φ1q *Φ2.

Q * ( φ1Φ2.)

Strana 3.

Supstance koje nas okružuju (tijela) sastoje se od atoma i molekula koji su pozitivno napunili jezgro i negativno napunjene elektrone. Atomi i molekuli su električno neutralni, jer je naboj jezgra jednak ukupnom naboju elektrona koji okružuju kernel. Pod nekim uvjetima, na primjer, s povećanjem temperature, atoma ili molekula gubi elektron. Takav atom (molekula) se pretvara u pozitivan ion.

Svaki atom kada je u dobrom stanju, ukupna potrošnja elektrona jednaka je naboju kernela. U takvom je stanju, atometar električno neutralan, jer je naboj jezgre i ukupna elektronska nabojka neutralizirana.

Kao što je napomenuto, u uobičajenom stanju tijela su električno neutralni, jer je ukupna naknada elektrona i protona uključenih u atome nula.

U nedostatku magnetskog polja plazme ponaša se poput običnog plina. Razlog je taj što je plazma kvazi-lineatrička: čak i u dovoljno malim (ali ne mikroskopskim) volumenima, ukupna naknada elektrona i pozitivnih iona je nula. Stoga, u odsustvu vanjskog magnetnog polja, plazma fenomeni opisuju konvencionalne jednadžbe hidro-ili plinske dinamike (vidi Ch.

Dakle, molekul i u odnosu na polje stvoreno po njemu i u odnosu na one koji su doživjeli u vanjskom polju sila koji su ekvivalentni Dipolu. Pozitivna optužba za ovaj dipol jednaka je ukupnom naboju jezgra i postavljena je u težište. pozitivne optužbe; Negativan naboj jednak je ukupnom naboju elektrona i postavlja se u težište negativnih optužbi.

Uz dužinu praznina od desetaka centimetara i više prije raspada, volumetrijski naboj ugrađen u lavine i uređaje, značajno razine polje za jaz na velikom udaljenosti od površine elektrode. Istovremeno, terenska snaga u regiji, prožeta streamer, nije niža od 5 - - 10 kV / cm. Pod ovim uvjetima, dužina svjetla je također desetine centimetara i ukupne troškove elektrona Qezz (L - I - 2) LQ - u do. K, šta je dovoljno za toplotnu ionizaciju plina.

Kao što je poznato, sve tvari sastoje se od molekula, koji su kombinacija pojedinih atoma. Svaki atom sastoji se od pozitivnog nabijenog jezgara i negativno napunjenih elektrona koji se kreću oko kernela u elektronskim školjkama na raznim eliptičnim orbitama. Ukupna elektronska nabojka jednaka je naboju jezgra, tako da je atom uglavnom električno neutralan. Elektroni koji se kreću uz najbliže orbite kernela čvrsto su povezani sa jezgrama, ne sudjeluju u hemijske reakcije I ne utiču na električnu provodljivost. Elektroni vanjskih orbita su takozvani valentni elektroni - određuju hemijska svojstva tvari i mogućnost izvođenja električne struje.

Izgled i nestanak električnih troškova na tijelima u većini slučajeva rezultat je prijelaza elementarnih nabijenih čestica - elektrona - od nekih tijela do druge. Kao što znate, sastav bilo kojeg pohađanja u skladu je s pozitivno nabijenim jezgrom i negativnim nabijenim elektronima. U neutralnom atomu ukupni elektronski naboj je tačan jednak naboju atomskog jezgra. Tijelo koje se sastoji od neutralnih atoma i molekula ima ukupno električni nabojjednak nuli.

Oko kernela na zatvorenim (eliptičnim) orbitama, elektroni se kreću, formiraju elektroničku školjku atoma. Naplata kernela jednaka je u apsolutnoj vrijednosti ukupne naknade za elektrone.

Prema ovoj teoriji u centru atoma, postoji pozitivno nabijena jezgra oko kojeg se elektrona okreće. Općenito, atometar je elektronično, jer je ukupna naknada elektrona numerički jednaka pozitivnom naboju kernela. Masa elektrona je zanemariva, dakle, gotovo cijela masa atoma koncentrirana je u njenoj srži. Veličina kernela u odnosu na veličinu atoma izuzetno je mala. Volumen koji je zauzeo atomske jezgre oko 10-13 ukupnog obima atoma. Iz toga slijedi da je gustina atomskog jezgra vrlo velika.

Trenutno je utvrđeno da se atom svakog elementa sastoji od pozitivnog nabijenog jezgara i rotirajući oko negativno nabijenih elektrona. Masa elektrona je zanemarljiva, stoga je masa atoma uglavnom koncentrirana u kernelu. Općenito, atom je elektronskim putem, jer je ukupna naknada elektrona jednaka naboj kernela.

Trenutno je utvrđeno da se atom svakog elementa sastoji od pozitivnog naplaćenog Yadea i rotirajući oko negativno nabijenih elektrona. Masa elektrona je zanemarljiva, stoga je masa atoma uglavnom koncentrirana u kernelu. Općenito, atom je elektronskim putem, jer je ukupna naknada elektrona jednaka naboj kernela.

na - negativno. Stoga je kernel drži elektrone u atomu; Sila privlačenja CCU čini da se elektroni kreću oko njega.

Iste električne snage određene su veličinom atoma. Uz vrlo blisku konvergenciju dva atoma, postoje ogromne odbojnice između njihovih elektrona. Ove snage ometaju daljnje zbližavanje i određuju obim zauzet atom; Još jedan atom ne može prodrijeti u ovaj volumen.

Odbojne sile između atoma nastaju kada se orbiti (staze) svojih elektrona presijecaju. Stoga je veličina atoma otprilike određena promjerom svoje najveće elektroničke orbite (vidi Sl. 2).

Elektrizacija tel trenja

Zašto ne promatramo električne snage Privlačnost i odbojnost između tijela oko nas? Uostalom, sva tijela sastoje se od atoma, a atomi su od čestica sa električnim nabojem.

Razlog je da su atomi uglavnom neutralni. Opća negativna optužba svih elektrona u atomu jednaka je pozitivnom naboju kernela. Ukupna naknada atoma je nula. I nekad neutralan atom, - neutralan i molekula. I tijelo koje se sastoji od atoma ili molekula je takođe neutralan; Nema električni naboj.

Uzmite stakleni štapić i teško ga povucite komadom suve svile. U ovom slučaju dio elektrona pripada staklenim molekulama i prelazi u Molyulam Silka. Postoji takozvana i čaša staklenih molekula, pretvarajući ih iz neutralnih čestica u električno napunjene čestice - i o n. Staklene molekule koji su izgubili jedan ili više elektrona više nisu neutralni. Pozitivna optužba jezgre u takvoj molekuli veća je od negativnog naboja elektrona koji su ostali u njemu. Molekula se tereti za n oh i t a n n n ohh njemačkim tijelima Iona. Atom ili molekula koji su zarobili jedan ili više dodatnih elektrona nazivaju se negativnim ionima.

Ako dodirnete slepice do dva lista papira za cigarete suspendirani na nitima, tada će dio elektrona iz lišća pozitivno privući pozitivno

naplaćeni štapić i ide na to. Feltizam će se pozitivno optužiti i postati odbija jedan od drugog, JAC je prikazan na slici 3.

Listovi se mogu napuniti i negativno. Za to, umjesto stakla potrebno je uzeti ebonit ili mesh palmiju, a umjesto silke - krzna ili vunene tkanine. Kada se trljaju surguche ili ebonit s krznom, neki se elektroni kreću iz krzna na štapiću i negira se negativno. Eletroni se izvlače jedni od drugih. Stoga, kada štapić dodiruje list papira za cigarete,

Sl. 3. Dae Olyiacoao Naplaćeni papiri se odbijaju.

Sl. 4. Glavni različiti nabijeni

privlače se papiri.

dio Eleitrona ide na njega. Dvije čele, koje smo sinherentne eboline ili lude piletine, negativno se oblačite. Između sebe odmrzavaju taiju, kao Pozano u crtanju 3, a 1ris privlači pozitivno nabijene listove. četiri).

Stranica 1.

Ukupni naboj elektrona jednak je naboju protona, međutim, pod određenim uvjetima, dijelom elektrona koji su najnoktiviljiviji čestici mogu se premjestiti iz jednog atoma u drugu, kao rezultat toga što je u drugom dijelu atoma u okviru Atom je slomljen, a put se pozitivno ili negativno naplaćen.

Ako je ukupna potrošnja elektrona jednaka pozitivnom naboju lopte, atom u cjelini je neutralan.

Naknada jezgre atoma i ukupne naknade za rotiranje elektrona oko kernela iste su veličine, ali se razlikuju u znaku. Stoga atom u cjelini nema naknadu; On je elektronički.

Ako je naboj jezgra jednak ukupnom naboju elektrona, atom se naziva neutralnim, a u slučaju kada se ovaj uvjet ne izvrši - Ion. Najjednostavniji od svih je atoma vodonik koji ima samo jedan elektron. Kernel atoma vodika naziva se proton. U sljedećoj složenosti atoma - helijum - jezgro, četvero-solidno superiorno do mase atoma vodika, sastoji se od dva protona i dvije čestice, nazvane neutrone i vrlo blizu njihove mase za protok.

Svi dielektrični molekuli su električno neutralni: ukupni naboj elektrona i atomskih jezgra uključenih u molekulu je nula. Ipak, molekuli imaju električna svojstva. Ovdje je Q je ukupna pozitivna optužba za sva atomska jezgra u molekuli, 1 je vektor proveden iz težišta elektrona u molekuli u težište pozitivnih naknada za atomske jezgre.

Budući da je general Atom neutralan, ukupni elektronski naboj mora biti jednak naboj kernela.

Budući da je general Atom neutralan, ukupni elektronski naboj mora biti jednak naboj kernela. Potonji je uspio izračunati u udjelu čestica OS razbacanih u određenom uglu.

Budući da je atom uglavnom elektroniziran, ukupna potrošnja elektrona treba biti jednaka naboj kernela.

Budući da je general Atom neutralan, ukupni elektronski naboj mora biti jednak naboj kernela.

Svaki atom kada je u dobrom stanju, ukupna potrošnja elektrona jednaka je naboju kernela. U takvom je stanju, atometar električno neutralan, jer je naboj jezgre i ukupna elektronska nabojka neutralizirana.

Atomi i molekuli su električno neutralni, jer je naboj jezgra jednak ukupnom naboju elektrona koji okružuju kernel. Pod određenim uvjetima; Na primjer, s porastom temperature, atom ili molekula gubi elektron.

Atomi su električno neutralni, dakle, naplata jezgre u modulu jednaka je ukupnom naboju elektrona. Elektronska elektronska orbita treba emitirati energiju (prema elektrodinamičkim zakonima, s bilo kojim neravnomjernim kretanjem nabijenog čestica, elektromagnetski val i čestica će izgubiti energiju), dok kinetička energija Elektron, njegova brzina i radijus orbita treba smanjiti i treba pasti na kernel. Međutim, poznato je da su atomi stabilni i Ray Cand Spectra.

U normalnim uvjetima, atomi su električno neutralni, jer je naboj jezgre jednaka ukupnom naboju elektrona koji okružuju kernel. Međutim, pod određenim uvjetima, atometar može dati ili priložiti jedan ili više elektrona samo sebi. Atometar koji ima višak ili nedostatak elektrona naziva se negativnim ili pozitivnim jonom. Stoga će u tijelu prevladati ili negativne ili pozitivne naboj.