Telpu ap jebkuru elektrisko lādiņu vai vairākus maksājumus, caur kuru mijiedarbību veic starp maksām, tiek saukta elektriskais lauks .

Elektriskais lauks ir viena no elektromagnētiskā lauka malām, kas ir īpašs jautājums, un to raksturo šādas īpašības:

1. Elektromagnētiskais lauks pastāv ap jebkuru uzlādētu daļiņu vai ķermeni.

2. Lauku raksturo nepārtraukta izplatīšana kosmosā.

Tam ir masa.

Lauks ir enerģijas pārvadātājs.

Lauku enerģiju var pārveidot par citiem enerģijas veidiem (mehāniskās, ķīmiskās utt.)

Elektrisko lauku raksturo šādas vērtības:

spriedze;

potenciāls;

spriegums.

Spriedze elektriskais lauks Šajā brīdī vērtība ir skaitliski vienāda ar jaudu, ar kuru lauks ir derīgs vienam punktsnovietots šajā lauka punktā:

Spriedze ir vektora vērtība. Par virzienu spriedzes vektora, spēka virziens tiek ņemts, no kura lauks darbojas ar pozitīvu uzlādi šajā jomā.

El. Lauku var attēlot, izmantojot e-pastu. silest līnijas Tā, ka spriedzes vektors ir vērsta ar Tangent El. Elektropārvades līnijas.

El. Elektroenerģijas līnijas ir ceļi, kuriem pozitīva maksa tiek pārvietota lauka darbībā.

Ar e-pasta palīdzību Strāvas līnijas var parādīt lauka intensitāti, bet līnija tiek veikta caur platformu, kuru skaits ir proporcionāls lauka stiprumam. Ja spriedzes formulā aizvieto spēka vērtību F.no Kulona likuma mēs saņemsim:

Ja lauks ir izveidots ar vairākiem punktiem, šāda lauka intensitāte ir definēta kā lādiņu ģeometriskā summa, ko rada katra maksa atsevišķi.

Ja leņķis nav tieša, tad izmantojiet kosine teoriju.

Elektriskais spriegums zvaniet uz darbu, ko veic lauka, lai pārvietotu testa maksu no viena lauka punkta uz otru, uz šīs maksas lielumu.

El. Lauks var būt viendabīgs un nehomogēns. Viendabīgā tāda paša izmēra un virziena sprieguma laukā.

Elektriskais spriegums ir lauka enerģijas īpašība. Tā ir skalāra vērtība.

Elektriskais potenciāls Šajā brīdī vērtība ir skaitliski vienāda ar operāciju, kas pavadīta, lai pārvietotu vienu punktu (pozitīvu) maksu jomā lauka šajā brīdī.

Iespējamais ir skalāra vērtība, tas var būt pozitīvs un negatīvs.

Lai salīdzinātu potenciālu, nosacītu koncepciju nulles potenciāls.Tas ir tradicionāli uzskatīja, ka nulles potenciāls ir virsmas zemes, un, ja potenciāls ir virs nulles, tad tas ir pozitīvs, un, ja tas ir negatīvs zemāk.

Iespējamā atšķirība starp abiem el. Lauku zvans spriegums starp šiem punktiem:

Komunikācija starp spriegumu un spriedzi el. Lauki ir definēti šādi. Darbs, lai pārvietotu pārbaudes maksas e-pastu. Lauku var noteikt:

Uzdevums

Vadītāji pirmajā rindā: visi metāli un to sakausējumi. Otrās rindas vadītāji: elektrolīti.

Dielektriķi: keramika, stikls, vizla, kvarca, azbests, plastmasa, gumija, minerāleļļas, lakas, gaiss utt.

Pārvietots viens ar otru ārējā e-pasta darbības darbībā. Lauki un tajā pašā laikā saistītās uzlādes daļiņas molekulas formā dipole .

Šo parādību sauc par dielektriskā polarizācija . Ja dielektriskais tiek noņemts no ārējās e-pasta ziņojuma. Lauki, polarizācija ir pilnībā apstājusies. Bet daži dielektriķi (titanate bārijs, svina titanāts) ar izzušanu lauka saglabā atlikušo polarizāciju.

E-pasta spriedze Lauki, kuros tiek saukts par dielektriskā paraugu el. Dielektriskā izturība , vai publicēšanas spriedze .

Spriegumu, kurā tiek saukts par dielektriskā paraugu perforators spriegums.

Attieksme

izsaukts stipruma garša .

Pusvadītāji ieņem vidējo pozīciju vadītspēja starp metāliem un dielektriķiem. Ar temperatūras pieaugumu, to vadītspēja palielinās. Tie ietver: silīciju, germāniju, selēnu, vara, sēra svinu utt.

Ko sauc par elektrisko lauka stiprumu? Kāda formula izsaka šīs koncepcijas būtību? Elektriskā lauka spriedze - jaudas raksturojums lauks fiziskais daudzumsvienāds ar jaudas attiecību, kas darbojas šajā brīdī elektriskais lādiņš, Lai šo maksu.

30. attēls no prezentācijas "Elektrostatiskā fizika" " Fizikas nodarbībām par tēmu "elektrostatika"

Izmēri: 960 x 720 pikseļi, formāts: JPG. Lai lejupielādētu fizikas nodarbību attēlu, noklikšķiniet uz attēla ar peles labo pogu noklikšķiniet uz "Saglabāt attēlu kā ...". Lai parādītu attēlus nodarbībā, jūs varat arī lejupielādēt bezmaksas prezentāciju "Fizika" elektrostatisko ".ppt" pilnībā ar visiem attēliem ZIP arhīvā. Arhīva izmērs - 742 KB.

Lejupielādes prezentācija

Elektrostatika

"Statiskā elektrība" - siltajā sezonā, mēģiniet iet basām kājām, cik vien iespējams, īpaši mitrā zemē. Apģērbs. Ja iespējams, atmest sintētiku, valkājiet veļas un kokvilnas un vilnas apģērbu. Visā tūkstošgades mūsu senči devās uz zemes basām kājām, kas dabiski iezīmē. Elektroenerģijas pārpalikums ir atvasināts no ķermeņa uz zemējuma metodi.

"Elementārās daļiņas" - ievads elektrodinamikā. Elektrodinamika - fizikas sadaļa, kurā pētīta elektrisko nodevu mijiedarbība. Elektriskā lauka galvenā darbība ir iestāžu vai daļiņu paātrinājums ar elektrisko lādiņu. Elektromagnētiskais lauks ir elektrisko un magnētisko lauku kombinācija, kas var pārvietoties viens otram.

"Elektroskops" ir jautājums. Elektriskais lādiņš. Elektroskopa stienis. Elektroskops. Iepazīstieties ar elektroskopa ierīci. Ebonīta nūjas. Spēks. Ķermenis. Jautājums. Tēlot. Maksājumu mijiedarbība. Divu veidu maksas. Uzlādēti putekļi. Vadītāji un dielektriķi. Gumijas nūjas.

"Elektrostatikas pamati" - likums par taupīšanas maksu. Lauka stiprums iekšpusē vadošā bumba. Elektriskās maksas. Elektriskā lauka stiprums. Spriedze. Vienots darbs elektrostatiskais lauks. Potenciālais punkts. Daļiņas. [U] \u003d B spriegums. Elektrifikācija tel. Jomu superpozīcijas princips. Potenciāls. Elektriskais lauks.

"Elektrifikācija" - sīkāk izskaidrojiet. Krāsas tiek patērētas ievērojami mazāk. Kāpēc piestipriniet metāla ķēdi uz tvertni, kas attiecas uz zemi? Vilnas audums. Plakanas kondensatora platības. Kā bezmaksas elektroni pārvietojas plāksnēs, ja nav elektriskā lauka? Elektrīdapģērbs, kas izgatavots no sintētiskiem audumiem, polimēriem un paklājiem.

"Fizika" elektrostatika "- Kulona likums. Elektrifikācijas parādība. Pārbaudes uzdevumi. Elektrifikācija. Aprēķini. Ko sauc par elektrisko lauka stiprības līnijām. Vai ir iespējams dalīties ar elektrisko lādiņu bezgalīgi. Proporcionalitātes koeficients. Kādu mijiedarbību sauc par elektromagnētisko. Kvadrātsakne. Risināt galvenos uzdevumus.

Kopā 14 prezentācijas

Mēs dzīvojam magnētisko un elektrisko lauku okeānā. Tāpat kā okeāna uzvedība mierīgā laikā, šie lauki var būt arvien mazāk stabili, pagriežot vētru reālajās vētrās.

No bērnības mēs pazīstam kompasa magnētisko bultiņu īpašumu, lai norādītu uz ziemeļiem pastāvīgā ģeogrāfiskā stāvokļa darbībā magnētiskais lauks Zeme. Vienā reizē kompasa izgudrojums bija milzīgs loma cilvēces vēsturē, jo īpaši ar navigācijas attīstību.

Atšķirībā no magnētiskā lauka, elektriskā lauks zemes nav izstādīt sevi ikdienas dzīvē, un mēs nevaram identificēt to bez īpašām ierīcēm. Lai gan dažreiz mēs ievērojam elektrisko lauka izpausmi, aprēķinot mazgā un žāvētus plastmasas kalcinēšanas matus vai veicot to pašu aprēķinu pār celofāna vai papīra šķēlītēm, kas pārvarot Zemes atrakciju, piepeši no galda, uzlīmējot kalcināciju .

Bet ir vērts nākt elektriskā bora, jo mēs uzskatām, ka tā tuvojas bez ierīcēm. Mēs redzam spilos attālos garnings tuvojas pērkona negaiss, un dzirdēt tālu veltņi. Ir traucējumi, saņemot radio un televīzijas signālus; Zibens izplūdes var ievērot radio un elektroniskās iekārtas, sakaru līnijas un elektropārvades līnijas.

Piemērs ir elektroapgādes negadījums Ņujorkā 1977. gadā, kad pēc virknes zibens dažādās elektropārvades līnijās gandrīz visa oktaliljona pilsēta palika bez barošanas. Ģeomagnētiskās kosmiskās skalas vētras var izraisīt arī negadījumus pilsētu un valstu barošanas avārijā (Kvebekas negadījums 1989. gadā), vai izraisīt pārtraukumus telegrāfa komunikāciju par visiem kontinentiem (Crawon notikums 1859. gadā). Tajā pašā laikā magnētiskā lauka perturbācija uz zemes virsmas ģeomagnētisko vētru laikā veido vidēji mazāk nekā 1% no stacionārās vērtības vērtībām.

Saskaņā ar modernām idejām, individuāliem mainīgajiem elektriskajiem un magnētiskajiem laukiem veido vienotus elektromagnētiskos laukus, kas atšķiras ar mazāku vai lielāku frekvenci. Viņu spektrs ir ārkārtīgi plašs - no infūzijas frekvencēm Hertz īpatsvarā gamma-starojuma kvantitamentā ar frekvenci izceļotājs.

Ziņkārīgs, bet maz pazīstams fakts: šaurā spektra radio skatā, kurā tiek veikta televīzijas apraide, un komunikācijas satelīti darbojas, izstarotā zemes signāla jauda pārsniedz saules starojuma spēku! Daži radio astronomi piedāvā meklēt ārpuszemes civilizācijas, salīdzinot ar mūsu civilizāciju, pamatojoties uz to. Tiesa, citi zinātnieki to uzskata par mūsu tehnoloģiskās atpalicības un nespēju izpostīt enerģijas resursiem.

Vissvarīgākais elektriskās (kā arī magnētiskā) lauka pazīme ir tās spriedze. Pārmērīgs šis parametrs ir augstāks par noteiktu vērtību šim videi (gaisam tas ir 30 kV / cm) noved pie elektriskā sadalījuma - savstarpēji saistīta izlāde. Mūsu šķiltavās izplūdes jauda ir tik maza, ka tā enerģija ir pietiekama tikai gāzes siltināšanai aizdedzes temperatūrai.

Atsevišķa rāvējslēdzēja jauda ar 20 miljonu sprieguma vidējo sprieguma vērtību var būt 200 miljoni kilovatu (ņemot vērā, ka zibens izlādēšanās sprieguma samazinās no maksimālās vērtības līdz nullei). Un par vienu spēcīgu pērkona negaiss, tā pati enerģija ir atšķirīga, jo visa ASV iedzīvotāju skaits patērē 20 minūšu laikā.

Ņemot vērā faktu, ka vairāk nekā 2000 pērkona negaiss uz zemes katru mēnesi vienlaicīgi, atmosfēras elektroenerģijas enerģijas attīstība šķiet ļoti vilinoša. Ir daudzi projekti zibens pārtveršanai ar īpašām spuldzēm vai zibens novadīšanas inicializāciju; Šajā sakarā mums jau ir tehnoloģijas, kas ļauj izraisīt mazo raķešu vai gaisa kameru ieviešanu, kas saistītas ar vadītājiem ar zemes virsmu. Vēl daudzsološāk, attīstību, pamatojoties uz jonizāciju atmosfēras staru jaudīgu lāzeri vai mikroviļņu starojumu un izveidi tādējādi vadošiem kanāliem, lai izlīdzinātu zibens, kas ļauj novērst nepieciešamību pēc materiālajām izmaksām, kas saistītas ar iztvaicēšanu diriģentu pēc zibens streiks.

Būtībā mums nav nepieciešams radīt faktisko elektroenerģiju - tas joprojām ir tikai organizēt to ar uzņemšanu, uzglabāšanu un pārveidošanu par ērtāku formu praktiskiem mērķiem - bet, kamēr šis uzdevums ir piešķirts turpmākajām tehnoloģijām un ierīcēm. Iespējamais problēmu risinājums var būt jauni materiāli, piemēram, grafēns, un supravadītāji, vai radīšana jonistiem ar neticami augstu blīvumu saindēšanās enerģiju.

Un tiks veikta ģēnijas sapnis no elektrības - amerikāņu Serbijas izcelsmes Nikola Tesla; Un mēs varēsim pārvērst pērkona negaiss enerģiju vienā enerģijas jomā, kas ļaus saņemt elektroenerģiju vajadzīgajā daudzumā jebkurā vietā un pat atmosfērā. Galu galā, eksperimentu laikā bija iespējams iegūt mākslīgo zibens 1889. gada jūnijā tās laboratorijā, kas atrodas Colorado Springs, sasniegtu šādu nodošanu elektroenerģija Bez vadiem, ka zirgi rajonā velmēja, saņemot elektrisko triecienu caur metāla pakaviem! Tauriņi lidoja St Elmas gaismu halogē, dzirksteles slīdēja starp gājēju kājām, tās pašas dzirksteles izlej no ūdens krāniem. Varbūt tāpēc, ka šādas pieredzes, daudzi laikabiedri uzskatīja Tesla tikai bīstamu Madman.

Bet, viņi saka, ka, ja jūs esat priekšā cilvēcei vienu soli - jūs esat tieši ģēnijs! Bet, ja divi soļi jūs esat traks!

Vēsturiskā atsauce

Elektrisko lauka stipruma jēdziens ir tieši saistīts ar elektrisko lādiņu koncepciju un elektriskajiem laukiem, ko rada šie maksājumi.

Atvērtā franču zinātnieku izaicinājuma kulons 1785. gadā elektrisko lādiņu mijiedarbības likums fizikācijās deva instrumentu, lai aprēķinātu mijiedarbību kā tādu. Šis likums bija pārsteidzoši līdzīgs Pasaules Ņūtona likumam, kas tika atklāts agrāk, lai gan viņam bija būtiska atšķirība: viņš atzina dažādu pazīmju izmaksas, un tikai viena zīme Pasaules sabiedrībā ir tikai viena zīme, t.i. Materiālās iestādes varēja piesaistīt tikai.

Tāpat kā Ņūtona, kurš neatklāja gravitācijas mijiedarbības cēloņus, kulons arī nespēja precizēt iemeslus elektrisko maksu mijiedarbībai.

Šī laika labākie prāti tika piedāvāti dažādi teorijas šo spēku izcelsme, to skaits ietvēra Tuvāko līdzekļu teorijas un ilgtermiņa ietekmi. Pirmais pieņemts, ka klātbūtne ir noteikta starpposma aģents - globāls ēteris ar pilnīgi eksotiskām īpašībām. Piemēram, viņš tika attiecināts uz milzīgu elastību ar nenozīmīgu blīvumu un viskozitāti. Tas bija saistīts ar mehānisko ideju zinātnes zinātni par pārraides vidi kā noteiktu šķidrumu. Eksperimentu pretrunīgie rezultāti par ētera īpašību izpēti beidzot tika apglabāti 20. gadsimtā Alberta Michelsona amerikāņu fizikas eksperimentu rezultātā un Īpaša teorija Albert Einšteina relativitāte.

Izrāvienu šajā virzienā veica izcili angļu fiziķi Michael Faraday un James Clerk Maxwell beigās 19.gadsimtā. M. Faraday izdevās savienot magnētiskos un elektriskos laukus, ieviešot koncepciju fiziskais laukums Un pat vizualizējiet to ar "elektroenerģijas līniju" palīdzību. Mūsdienu fizikā vektora lauku tēla attēlā tiek izmantotas vektoru lauka stiprības līnijas.

Tāpat kā mēs varam vizualizēt magnētiskā lauka elektropārvades līnijas, ievietojot mazu dzelzs zāģu zāģu laukā, Faraday vizualizēja elektriskā lauka izplatīšanos, ievietojot kinīna dielektriskās kristālisko kristālisku viskozu šķidrumu - rīcineļļas eļļā. Tajā pašā laikā, tuvu uzlādētajām iestādēm, kristālisks tika iebūvēts ķēdēs dīvaini veidlapas atkarībā no nodevu sadalījuma.

Bet Galvenais Faraday nopelns ir tas, ka viņš ir ieviesis koncepciju, ka elektriskie maksājumi nerīkojas tieši. Katrs no tiem rada elektrisko un magnētisko apkārtējo telpu (ja tas kustas) laukā, un izpausme elektromagnētisko efektu būtība ir vienkārša izmaiņas elektropārvades līniju daudzumu, uz kurām attiecas daži kontūras.

Saskaņā ar elektropārvades līniju skaitu, viņš nozīmēja elektriskā vai magnētiskā lauka spriegumu.

Lielais tautiešu Faraday J. K. Maxwell izdevās dot savu ideju kvantitatīvu matemātisko formu, kas nepieciešama fizikā. Tās vienādojumu sistēma ir kļuvusi par pamatu gan elektrodinamikas teorētisko un praktisko pušu izpētei. Maxvela darbs ielika krustu uz jēdziena ilgtermiņa: būtisks rezultāts, kas iegūts ar tiem, prognozēja galīgo pavairošanas likmi elektromagnētisko mijiedarbību vakuumā.

Vēlāk šis postulāts uz gaismas izplatīšanās ātruma ekstremitātes, kā elektromagnētisko mijiedarbību, tika likts uz Genius fiziķi 20.gadsimta Albert Einšteina kā būtiska postulāta viņa īpašo (servisa staciju) un vispārējo (OTO) relativitātes teorijas.

Mūsdienu fizikā, nedaudz atšķirīga nozīme ir ieguldīta jēdzienos ilgtermiņa efektu: spēki samazinās ar attālumu saskaņā ar likumiem reversā grādu (R -N) tiek uzskatīti par tāldarbību; Tie ietver gravitācijas un Coulomb mijiedarbību, kas proporcionāli proporcionāli attāluma otrā laukumā un derīga starp priekšmetiem parastajā pasaulē.

Atomiskajā pasaulē ir arī citi spēki, strauji samazinās ar attālumu: tie ietver spēcīgas un vājas mijiedarbības. Šie spēki darbojas starp mikromeru objektiem.

Elektriskā lauka stiprums. Definīcija

Elektriskā lauka spriedze ir vektora fiziskais daudzums, kas raksturo elektrisko lauku konkrētā punktā un skaitliski vienāda ar attiecību apjomu spēku, kas darbojas uz fiksēto punktu elektrisko lādiņu, kas atrodas šajā brīdī, uz maksas lielumu. To norāda latīņu burts E. (izrunā kā vektors e) un tiek aprēķināts, pamatojoties uz formulu:

E. = F./q.

kur E. - Vector elektriskais lauka stiprums, \\ t F. - Vector spēki, kas darbojas uz punkta maksas, Q - objekta maksa.

Katrā vietas vietā ir intensitātes vektora vērtība, jo lauks var atšķirties laika gaitā, tāpēc kā arguments, funkcija, kas apraksta šo vektora sprieguma lauku, ietver ne tikai telpiskās koordinātas, bet arī laiku.

E. = f. (x, y, z, t)

Elektriskā lauka spriegums SI vienību starptautiskajā sistēmā mēra volti uz metru (in / m) vai newton uz kulonu (n / cl).

Papildus elektriskā lauka sprieguma galvenajai vienībai tiek izmantota dolāra vienība (V / cm), elektrotehnikā tiek izmantotas vairākas vienības (kV / m vai kV / cm).

Valstīs, kurās netiek izmantotas metriskās vienības, elektriskā lauka izturība tiek mērīta voltos collā (in / collā).

Elektriskā lauka stiprums. Fizikas parādības

Kā jau minēts iepriekš, fizisko objektu vektora elektrisko lauku (lauka spriedzes) aprēķini tiek veikti, izmantojot Maxwell Elektrostatics vienādojumus un Gauss-Ostrogradsky teorēmu kā neatņemamu Maxwell vienādojumu neatņemamu sastāvdaļu.

Tajā pašā laikā ir jāņem vērā elektrisko lauku uzvedības īpatnības dažādos plašsaziņas līdzekļos, jo viņu izpausmes ir dramatiski atšķirīgas atkarībā no konkrētās vielas stāvokļa attiecībā pret elektroenerģiju.

Elektriskā lauka izpausmes iezīmes dielektrrikā

Kad augstais sprieguma elektriskais lauks tiek piegādāts paraugam no cietā dielektriskā, jo tā, kā likums, tā pārorientē haotisko polāro molekulas elektriskā lauka virzienā. Šo parādību sauc par polarizāciju. Pat tad, ja noņemot elektrisko lauku, šī orientācija tiek saglabāta. Lai atrisinātu, tas prasa pakaļgala laukumu.

Šo parādību sauc par dielektrisko histerēzi. Atgriezties pie sākotnējā stāvokļa dielektri var arī atvieglot ar citām metodēm fizisko ietekmi uz paraugu, visbiežāk izmantotā vienkāršā apkure, un fāzes pāreja dielektriskās ir arī oriģinālajā valstī.

Šādus materiālus sauca par feroelektrikiem vai feroselektrikām. Starp tiem īpašu klasi var atšķirt vielas, kurām ir ļoti plaša dielektriskās histerēzes cilpas un ilgu laiku ir polarizētā stāvoklī - tās tiek sauktas elektriski, patiesībā, spēlē pastāvīgo magnētu lomu elektrisko izpildi, radot pastāvīgs elektriskais lauks.

Jāatzīmē, ka nosaukums "Ferroelektriskais" nekādā veidā nav saistīts ar aparatūru; Tas parādījās sakarā ar to, ka feroelektriskās eļļas parādība ir līdzīga feromagnētisma parādībai. Angļu valodā sauca par feroelektroniku: Ferroelectricity.

Maiņstrāvas elektriskā lauka darbībā dielektriskā molekula uzvedas nedaudz atšķirīgi, pastāvīgi mainot pievienoto lauku maksas telpisko orientāciju, kas raksturīga apsūdzībām. Šo procesu izpratne bija Lielbritānijas zinātnieks J. K. Maxwell, kurš iepazīstināja ar jēdzienu pārvietošanas strāvu zinātnes zinātnes izmantošanā.

Šīs parādības būtība ir tā, ka saskaņā ar darbību maiņstrāva saistītie maksājumi - Elektroni un kodoli - dielektriskās molekulās svārstās attiecībā pret molekulas centru, reaģējot uz piemēroto mainīgo elektrisko lauku.

Elektriskā lauka izpausmes iezīmes uz metālu virsmas

Pilnīgi atšķirīgs ir elektriskā lauka mijiedarbība ar metāliem. Sakarā ar brīvu maksu (elektronu) klātbūtni attiecībā uz jebkuru elektrisko vai elektromagnētisko lauku, viņi uzvedas kā optiskais spogulis pret gaismu.

Šajā principā daudzas vērstas antenas tika būvētas radio signālu saņemšanai - neatkarīgi no antenas konkrētā dizaina, tie vienmēr satur vienu elementu - atstarotāju (vai deflektoru), kas ļauj ievērojami palielināt saņemto radio signālu un tādējādi uzlabot kvalitāti uzņemšanas. Tas var izskatīties pilnīgi atšķirīgs, līdz pilnīgai parastā spoguļa analogam parabolisko atstarotāju antenas veidā satelītu signālu saņemšanai. Būtībā deflektors ir tikai sprieguma koncentrators. elektromagnētiskais lauks.

Tā kā metāli atspoguļo elektriskās un elektromagnētiskos laukus, elektrostatiskā aizsardzības šūna ir konstruēta tādā pašā principā - tā saukto šūnu vai Faraday vairogu - metāli ir pilnīgi izolē telpu no elektriskās, un elektromagnētiskā lauka. Tas perfekti zināja elektroenerģijas ģēniju Nikola Tesla un skāra sabiedrību ar izskatu elektriskās izplūdes, ko radīja rezonanses transformators šādā šūnā. Tagad mēs to saucam par Tesla transformatoru (vai spoli).

1997. gadā California Austin Richards fiziķis radīja elastīgu elektrostatiskās aizsardzības kostīmu, kas viņu aizstāvēja no Tesla spoles izplūdes, un kopš 1998. gada viņš iebilst pret pasauli zem Pseidonīma Dr. Megavolt izstādē "putu cilvēks".

Starp citu, mūsdienīgas telpas slēptajām sarunām tiek veiktas par to pašu principu Faraday šūnām; Taisnība, PSRS slēgto pētniecības institūtu investori varēja apiet amerikāņu inženierus vienā reizē ASV vēstniecības būvniecības laikā: klausīšanās ierīces tika iebūvētas izolētu konstrukciju veidā ēkas gultņu sienās. Tika pieņemts, ka ārējās apstarošanas darbībā viņi radītu reaģēšanas rūpniecisko signālu un izsniegt amerikāņu diplomātu sarunu noslēpumus.

Praktiski ierīču un iekārtu piemēri, izmantojot elektrisko lauku

Ir daudzi piemēri gan elektriskā lauka izmantošanas un cīnīties pret to.

Skenēšanas tuneļa mikroskops

Viens no skenēšanas tuneļa mikroskopa (STM) darbības principiem ir šāda elektriskā lauka stiprības radīšana starp pētīto paraugu un asu adatu zondi, lai tas pārsniegtu elektronu izvades darbību no parauga. Tas tiek panākts, izmantojot nelielu iespējamo atšķirību starp paraugu un zondi, kā arī to konverģenci, kas ir mazāks par vienu nanometru. Tad, pārvietojot zondi virs virsmas, mērot plūstošo tuneļa strāvu, jūs varat iegūt parauga profilus un veidot tēlu no virsmas.

Ņemot vērā ierīces jutīgumu līdz mehāniskām vibrācijām, uz telpām, kurās ir ievietoti STM, tiek uzrādītas īpašas prasības: jo īpaši sienu virsmas, telpu griesti un grīdas segumi ir aprīkoti ar akustiskām aizsardzību absorbējošām skaņas svārstībām.

Mērinstrumenti un trauksmes instrumenti

Saskaņā ar darba aizsardzības prasībām telpas klasificē pēc elektriskās jomas stiprības līmeņa. Atkarībā no šī līmeņa, uzturēšanās laiks tehniskā personāla šādās telpās ir stingri regulēta. Stroy mērījumus veic speciālās ierīces.

Meteocentra dažādas valstis Kontrolējiet zemes elektrisko lauku, mērot tās spriedzi gan uz virsmas, gan dažādos atmosfēras slāņos ar augstceltnaudžu zondēm.

Instalāciju un augsta sprieguma līniju elektromontori signālei par bīstamu konverģenci ar pašreizējām nesošām daļām, kas ir zem sprieguma, izmantojiet trauksmes instrumentus, kas mēra elektriskā lauka spriegumu.

Elektrostatiskā un elektromagnētiskā aizsardzība

Lauksaimniecības pati, veicot ķīmiskos eksperimentus, lai novērstu trešo pušu elektrisko lauku ietekmi uz eksperimentu rezultātiem, 1836. gadā tika izmantota elektrostatiskā aizsardzības ierīce, kas pazīstama kā Faradejas šūna. To var izgatavot cietā vadošā apvalka veidā ar caurumiem vai vadošo materiālu tīklā.

To pašu ierīci var veiksmīgi izmantot, lai aizsargātu elektromagnētisko starojumu ar viļņa garumu, kas ir ievērojami augstāks par acu šūnu vai caurumu lielumu.

Mūsdienu tehnoloģijās, Faraday šūnas ir aprīkotas ar fiziskām laboratorijām un iekārtām, laboratorijām analītiskās ķīmijas un mēraparatūras, telpas slepenām sarunām un pat telpām, lai sanāksmē Kardinalova vākšanas, kurā pēdējās vēlēšanas pāvesta romiešu.

Tā kā fiziskās pētniecības metodes tiek plaši izmantotas mūsdienu medicīnā, diagnostikas centru telpas ir aprīkotas arī ar Faraday šūnām - piemēri var kalpot kā piemērs, kurā tiek veikta magnētiskā rezonanses tomogrāfija.

Pat parastajā mājās gatavotā mikroviļņu krāsnī, apkures kamera ir strukturāli veidota Faraday šūnas veidā, un optiski caurspīdīgs logs tajā, ko veic speciālās tehnoloģijas, nav pārredzama mikroviļņu emisijām.

Ekrāni savieno vadi un koaksiālie kabeļi, kas plaši izmantoti radio inženierzinātnēs, datortehnoloģiju un sakaru paņēmieniem, lai aizsargātu pret ārējo elektromagnētisko starojumu un iekšējās signāla radiāciju ārējā vidē, ir arī raksturīga Faraday šūnas.

Eksperimenti par metālu un gāzu elektrisko lauku ietekmi

Nav pievienots plānas luminiscences lampas no plakanas displeja var iedegties ar plazmas lampu, ja pieskaraties plazmas lampas virsmai ar pirkstiem, ir koncentrācija plazmas auklas.

Ja jūs ievediet indikatora lampu (pat bojātu, bet ar visu cilindru) uz izolācijas sfēru plazmas lampas, tas sāks kvēlojošu, reģistrējot klātbūtni lauka.

Ir skaidrs, ka elektromagnētiskais lauks iekļūst cauri stikla čaumalām abu lampu, lauks satraukti elektroni augšējo čaumalu gāzes atomiem, pēdējais atgriešanās sākotnējā stāvoklī rada gaismu.

Ja jūs ievediet roku uz lampas virsmu, tad jūs varat novērot plazmas vadu sabiezēšanu, jo mēs izveidojam elektriskā lauka pastiprinātu spriegumu kontaktpunktā.

Elektriskā lauka sprieguma novērtējums, izmantojot osciloskopu

Savienojiet osciloskopa ievadi zondi, kas izgatavoti no stieples gabala ar apmēram 15 cm garumu un nogādājiet to Tesla lampai. Osciloskopa ekrānā mēs novērojam izraisītas svārstības ar tādu pašu frekvenci 25 kHz un 25 volti. Mainīgs spriegums tiek piegādāts lampas elektrodu, kas rada mainīgu elektrisko lauku telpā. Palielinot attālumu starp lampu un vadu, mēs ievērosim signāla darbības jomas samazināšanos (1-3. Att.). Samazinot signāla amplitūdu osciloskopā, var secināt, ka lauka stiprums samazinās ar attālumu.

Elektromagnētiskā lauka pārbaude

Savienojiet ar osciloskopa ievades ekranēto mērīšanas kabeli (4. att.). Šādā gadījumā osciloskopa reģistrētais signāls samazināsies gandrīz līdz nullei. Kabeļa ekrāns pilda Faraday šūnas lomu, aizsargājot signāla vadu no plazmas lampas radītajām elektromagnētiskajām blīvēm.