într-un conductor apare sub influența unui câmp electric face ca particulele de vin în vrac încărcat în direcția de deplasare.Crearea unui curent de particule - o problemă serioasă.Pentru a construi un astfel de dispozitiv, care va menține diferența potențială a câmpului pentru o lungă perioadă de timp în același stat - o sarcină care sa dovedit puterea umanității până la sfârșitul secolului al XVIII-lea.
încearcă prima
încearcă mai întâi să "salva de energie electrică" pentru a continua cercetarea și utilizarea lui au fost făcute în Țările de Jos.German Ewald von Kleist Jurgen și olandezul Pieter van Musschenbroek care a efectuat cercetarea lor în orașul Leiden, a creat primul condensator din lume, mai târziu numit "jar Leyden".Acumulare
de sarcină electrică a trecut sub influența de frecare mecanică.Utilizați descărcare prin conductorul poate fi pentru o perioadă destul de scurtă de timp.Victorie
inteligenței umane pe o astfel de substanță efemere, cum ar fi electricitatea, s-au dovedit revoluționar.
descărcarea de gestiune Din pacate (curent electric generat de un condensator) a durat atât de scurt încât a crea un DC nu a putut.In plus, stresul dat de condensator este redusă treptat, lăsând nici o ocazie de a primi curent continuu.
trebuit să găsească un alt mod.
prima sursa experimente
italian Galvani pentru a studia "de energie electrică animal" a fost o încercare de a găsi original, o sursa naturala de energie în natură.Broaștele preparate picioarele atârnate pe bare de fier cârlige de metal, el a atras atenția asupra reacția tipică a terminatiilor nervoase.
Cu toate acestea, concluziile Galvani respins un alt italian - Alessandro Volta.Intrigat de posibilitatea de a genera energie electrică de la animal, a realizat o serie de experimente cu broaște.Dar concluzia a fost exact opusul a ipotezelor sale anterioare.
Volta observat că un organism viu este doar un indicator al descărcării electrice.Atunci când picioarele actuale muschii sunt reduse, arătând spre diferența de potențial.Sursa a câmpului electric sa dovedit a fi de contact de metale diferite.Mai departe în afară acestea sunt în intervalul de elemente chimice, cu atât mai mare efectul.Plăci
de metale diferite stabilite discuri de hârtie impregnate cu soluția de electrolit, creând o lungă perioadă de timp necesar diferență de potențial.Și să fost scăzută (1.1 V), dar un curent electric poate fi cercetat pentru o lungă perioadă de timp.Principalul lucru este că tensiunea a rămas neschimbată, atâta timp.
Ce se întâmplă
ce surse, numite "celule electrochimice", numit acest efect?
electrod Două metalic plasat în izolatorul, joacă roluri diferite.Unul furnizează electronii, celălalt le ia.Procesul reacției de oxidare-reducere conduce la un exces de electroni la un electrod, care este numit polul negativ, iar lipsa unei secunde, ceea ce notăm un pol pozitiv al sursei.
În cele mai simple reacții de oxidare celule galvanice loc la un electrod, restaurare - la celalalt.Electronii vin la electrozii din partea exterioară a lanțului.Electrolitul este un conductor de ioni în interiorul sursei de curent.Punctul forte al rezistenței conduse de un proces îndelungat.
Element de cupru-zinc
Principiul de funcționare al celulelor electrochimice este interesant să ia în considerare exemplul unei celule galvanice de cupru-zinc, al căror efect se duce la energia zinc și sulfat de cupru.Această sursă de placă de cupru este plasat într-o soluție de sulfat de cupru și un electrod de zinc imersat în soluția de sulfat de zinc.Soluția a fost separată de garnituri poros pentru a evita amestecul, dar întotdeauna se ating.
Dacă circuitul este închis, stratul de suprafață al zincului este oxidat.În timpul interacțiunii cu atomii de zinc lichid, ionii devenind apar în soluția.Pe electrodul, electronii sunt eliberate, care pot lua parte la formarea curentului.
Noțiuni pe electrodul de cupru, electronii care participă în reacțiile de reducere.Din soluția a stratului de suprafață ajunge ionii de cupru în procesul de recuperare, acestea sunt convertite în atomi de cupru depuse pe placa de cupru.
rezuma ceea ce se întâmplă: procesul de lucru al celulei este însoțit de transferul de electroni la oxidantul unui agent reducător pe partea exterioară a lanțului.Reacțiile au loc la cei doi electrozi.În interiorul sursă ionic fluxurilor curente.Complexitate
folosirii
În principiu, orice posibile reacții redox pot fi utilizate in bateriile.Dar substanțele capabile să lucreze în titluri ale elementelor tehnice, nu atât de mult.Mai mult decât atât, multe reacții necesită costuri materiale scumpe.Baterii moderne
au o structură simplă.Doi electrozi sunt plasate într-un electrolit, vasul este umplut - o carcasă de baterie.Astfel de caracteristici de design simplifica structura și de a reduce prețul de baterii.
Orice celulă electrochimică este capabilă să producă un curent constant.
rezistență actuală nu permite tuturor ionilor activa simultan pe electrozi, astfel încât unitatea funcționează pentru o perioadă lungă de timp.Reacția chimică pentru a forma ioni în cele din urmă încetează, elementul este descărcat.Rezistență internă
a sursei de alimentare este de mare importanță.
pic de rezistență
utilizează curent electric, fără îndoială, a adus progresul științific și tehnologic la un nou nivel, ia dat un impuls imens.Dar puterea de rezistenta la fluxul de curent devine în calea acestei dezvoltări.
Pe de o parte, curentul electric are proprietăți prețioase care sunt folosite în viața de zi cu zi și tehnologie, pe de altă parte - există o rezistență semnificativă.Fizica ca știință a naturii este încercarea de a găsi un echilibru, pentru a armoniza aceste circumstanțe.
rezistență curent rezultă din interacțiunea de particule incarcate electric cu materie, prin care se deplasează.Pentru a exclude acest proces în condiții normale de temperatură este imposibilă.Rezistență internă
Rezistența
de sursa de curent și rezistența la partea exterioară a lanțului au mai multe de natură diferită, dar la fel de în aceste procese este comisionul pentru circulația taxei.Lucru
sine depinde numai de proprietățile sursei și a conținutului acestuia: un electrod și electrolit, precum și pentru piesele de circuit extern căror rezistență depinde de geometria și caracteristicile chimice ale materialului.De exemplu, rezistența firului metalic crește cu lungimea sa și scade cu aria secțiunii transversale expansiune.La soluționarea problemei de modul de a reduce rezistența, Fizică recomandă utilizarea de materiale de specialitate.
Hobby
În conformitate cu legea Joule în conductoarele cantitate de căldură proporțională alocate rezistenta.. În cazul în care cantitatea de căldură pentru a desemna Qvnut, puterea actuală I, în timpul cursul său de T, obținem:
- Qvnut.= I2 · r · t,
unde r - rezistența internă a sursei de alimentare.
în întregul lanț, inclusiv ambele parti interne și externe, selectați valoarea totală de căldură, formula are forma:
- Qpolnoe = I2 · r · t + I2 · R · t = I2 · (r + R)· t,
cunoscut așa cum este indicat de către rezistența în fizică: circuitul exterior (toate elementele cu excepția sursa) are o rezistență Legea R.
lui Ohm pentru lanțul complet de
Considerăm că activitatea de bază se face forțe exterioare în interiorul sursei de alimentare.Valoarea sa este produsul a taxei efectuate de teren, și sursa forței electromotoare:
- q · E = I2 · (r + R) · T.
și dea seama că taxa este egală cu produsul dintre curentul la momentul apariției sale, avem:
- E = I · (r + R).
În conformitate cu relațiile cauză-efect, legea lui Ohm este dată de:
- I = E: (r + R).
curent în FME circuit închis este direct proporțională cu sursa de alimentare și invers proporțională cu rezistența generală (totală) a circuitului.
baza acest model, este posibil să se determine rezistența internă a sursei de alimentare.
sursă capacitate de descărcare de gestiune
Principalele caracteristici ale surselor pot fi atribuite la capacitatea de descărcare de gestiune.Cantitatea maximă de energie electrică obținută atunci când operează în anumite condiții, în funcție de curentul de descărcare de gestiune.
În mod ideal, atunci când anumite aproximare, capacitatea de descărcare de gestiune poate fi considerat constant.
De exemplu, baterie standard diferență de potențial de 1,5 V are o capacitate de evacuare de 0,5 Ah.În cazul în care curentul de descărcare de gestiune de 100 mA, apoi operat timp de 5 ore.
Metode de încărcare a bateriei
viață duce la descărcarea lor.Baterie de recuperare de încărcare mici elemente se realizează utilizând o valoare curentă a forței nu trebuie să depășească o zecime din capacitatea sursei.
următoarele metode de încărcare:
- utilizare a curent constant pentru un timp predeterminat (aproximativ 16 de ore de la curent bateria 0.1-capacitate);
- scăderea actuală taxa la o valoare predeterminată de diferența de potențial;Utilizarea
- a curenților asimetrice;
- aplicarea consecventă a impulsuri scurte de încărcare și descărcare de gestiune, în care primul este mai mare decât al doilea.
Lab
sarcină a propus: pentru a determina rezistența internă a sursei de curent și FME.
pentru punerea sa în aplicare trebuie să fie rezervat de sursa de curent, un ampermetru, voltmetru, un reostat tobogan, un set-cheie de conductori.
folosi legea lui Ohm pentru circuit închis va determina rezistența internă a sursei de alimentare.Pentru a face acest lucru, trebuie să știți EMF, valoarea rezistenței a reostatul.
formula de calcul de rezistență curent în partea exterioară a circuitului poate fi determinată de legea lui Ohm pentru subcircuit:
- I = U: R,
unde I - curent în circuitul exterior, este măsurată printr-un ampermetru;U - tensiunea la rezistența externă.
Pentru a îmbunătăți precizia de măsurătorile se efectuează cel puțin 5 ori.Ce este?Măsurată în experiment, tensiune, rezistență, curent (sau, mai degrabă, curentul) sunt utilizate pe.
Pentru a determina sursa de curent emf, utilizați faptul că tensiunea la bornele sale la cheia deschis este aproape egal cu FME.
Punerea un lanț de baterii conectate în serie, reostat, ampermetru, cheie.Terminalele de sursa de curent Conectați un voltmetru.Deschiderea cheia, scoateți mărturia lui.Rezistență internă
, a cărui formulă este derivat din legea lui Ohm pentru întregul lanț, definiți calcule matematice:
- I = E: (r + R).
- r = E: I - U: masuratori I.
arată că rezistența internă este semnificativ mai mică decât extern.
functie practica de baterii și baterii este utilizat pe scară largă.Necontestat securitatea ecologică a motoarelor electrice poate fi nici o îndoială, ci pentru a crea o baterie de incapator, ergonomic - problema fizicii moderne.Decizia sa va conduce la o nouă rundă de dezvoltare a tehnologiei auto.
Compact,null, baterii ușoare de mare capacitate asemenea, sunt necesare urgent în dispozitive electronice mobile.Stocul de energie utilizată în ele sunt direct legate de funcționarea dispozitivului.
