Автоматизация Автоматизация Архитектура Астрономия Одит Биология Счетоводство Военна наука Генетика География Геология Държавна къща Друга журналистика и средства за масова информация Изкуство Чужди езици Компютърни науки История Компютри Компютри Кулинарна култура Лексикология Литература Логика Маркетинг Математика Механика Механика Мениджмънт Метал и заваръчна механика Музика Население Образование Безопасност на живота Охрана на труда Педагогика Политика Право инструмент за програмиране производство Industries Психология P Дио Религия Източници Communication Социология на спорта стандартизация Строителство Технологии Търговия Туризъм Физика Физиология Философия Финанси Химически съоръжения Tsennoobrazovanie скициране Екология иконометрия Икономика Електроника Yurispundenktsiya

Електрически и магнитни свойства

Прочетете още:
  1. III. Психичните свойства на личността - типични за дадено лице, характеризиращи се с неговата психика, характерни за реализацията на неговите умствени процеси.
  2. V2: Електрически и магнитни свойства на веществото
  3. Автоматични фотоелектрически пирометри.
  4. Акустични свойства на гласа
  5. Акустични свойства на строителните материали
  6. Алгебрични свойства на векторния продукт
  7. АЛГОРИТЪМ И НЕГОВИТЕ СВОЙСТВА
  8. Алувиални находища и техните свойства
  9. Антигенни свойства на антитела.
  10. Антитела. Структура, свойства, продукти.
  11. АТМОСФЕРА И СВОЙСТВАТА
  12. Атрибути и свойства на материята

В зависимост от стойността на съпротивлението, твърдите вещества се разделят на проводници и диелектрици , междинна позиция, между която полупроводниците заемат. Полупроводниците имат ниска електрическа проводимост, но техният растеж с температура е характерен за тях. Електрическите свойства на твърдите вещества са свързани с тяхната електронна структура. За диелектриците има празно пространство в енергийния спектър на електроните, което в случая на кристалните твърди вещества се нарича забранена ивица. Това е обхватът на енергийните стойности, които електрони в твърдо тяло не могат да имат. В диелектриците всички електронни състояния под празнината са запълнени и благодарение на принципа Паули електроните не могат да се прехвърлят от едно състояние в друго, което е причина за отсъствието на проводимост. Проводимостта на полупроводниците зависи до голяма степен от примесите - акцептори и донори .

Съществува определен клас твърди вещества, за които е характерна йонната проводимост . Тези материали се наричат началници . По принцип това са йонни кристали, в които йони от един вид могат да се движат свободно между непоклатима решетка от йони от друг вид.

При ниски температури някои твърди вещества имат свръхпроводимост - способността да се извършва електрически ток без съпротивление.

Има един клас твърди вещества, които могат да имат спонтанна поляризация - пироелектрика . Ако това свойство е характерно само за една от фазите, която съществува в определен температурен диапазон, тогава такива материали се наричат фероелектрици . Пиезоелектриците се характеризират със силна връзка между поляризацията и механичната деформация.

Феромагнитите се характеризират с наличието на спонтанен магнитен момент .

Оптичните свойства на твърдите вещества са много разнообразни. Металите основно имат висок коефициент на отразяване на светлината във видимата област на спектъра, много диелектрици са прозрачни, като стъкло. Често цветът на твърдото вещество се дължи на абсорбиращи светлина примеси. Полупроводниците и диелектриците се характеризират с фотопроводимост - увеличаване на електрическата проводимост при осветяване.

22. Ако два заряда са изолирани една от друга, за да се отчитат зарядите q1 и q2, тогава между тях възниква определена потенциална разлика Δφ, в зависимост от зарядите и геометрията на проводниците. Разликата на потенциал Δφ между две точки в електрическо поле често се нарича напрежение и се обозначава с буквата U.



Най-голям практически интерес е случаят, когато зарядите на проводниците са идентични в модула и са противоположни на знака: q1 = -q2 = q. В този случай можем да въведем понятието електрически капацитет . Електрическият капацитет на система от два проводника е физическо количество, определено като съотношение на заряда q на един от проводниците към потенциалната разлика Δφ между тях:

В SI системата, единицата на електрическата мощност се нарича Фарад (F):

Степента на електрическия капацитет зависи от формата и размерите на проводниците и от свойствата на диелектрика, разделящи проводниците. Съществуват конфигурации на проводници, в които електрическото поле е концентрирано (локализирано) само в определена област от пространството. Такива системи се наричат кондензатори , а проводниците, които изграждат кондензатора, се наричат пластини . Най-простият кондензатор е система от две плоски проводящи пластини, разположени успоредно един на друг на малко разстояние в сравнение с размерите на плочите и разделени от слой от диелектрик. Такъв кондензатор се нарича плосък. Електрическото поле на плоския кондензатор е главно локализирано между плочите (фиг. 4.6.1); Обаче в близост до краищата на пластините и в околното пространство възниква и относително слабо електрическо поле, което се нарича разсейващо поле. При редица проблеми е възможно да се пренебрегне приблизително полето за разсейване и да се предположи, че електрическото поле на плоския кондензатор е изцяло концентрирано между плочите му (Фиг. 4.6.2). Но в други проблеми пренебрегването на сферата на разсейване може да доведе до груби грешки, тъй като в този случай е нарушена потенциалната природа на електрическото поле (вж. § 4.4).

1
Фигура 4.6.1. Полето на плосък кондензатор.

2
Фигура 4.6.2. Идеализирано представяне на областта на плоския кондензатор. Такова поле не притежава свойството на потенциала.

Всяка от заредените плочи на плоския кондензатор създава близо до повърхността електрическо поле, чийто модул на якост се изразява чрез отношението (виж § 4.3)

‡ Зареждане ...

Според принципа на суперпозицията, напрежението Полето, създадено от двете плочи, е равно на сумата от силните страни и полетата на всяка от плочите:

Вътре в кондензатора на вектора и са успоредни; следователно модулът на силата на общото поле е

Извън плочите на вектора и са насочени в различни посоки и следователно Е = 0. Плътността на повърхността σ на насипната плоча е равна на q / S, където q е зарядът и S е площта на всяка плоча. Разликата в потенциала Δφ между плочите в хомогенно електрическо поле е Ed, където d е разстоянието между плочите. От тези отношения е възможно да се получи формула за капацитета на плосък кондензатор:

По този начин електрическият капацитет на плоския кондензатор е директно пропорционален на площта на плочите (плочи) и обратно пропорционален на разстоянието между тях. Ако пространството между плочите е изпълнено с диелектрик, капацитетът на кондензатора се увеличава с коефициент ε:

Примери за кондензатори с различна конфигурация на плочите са сферични и цилиндрични кондензатори. Сферичният кондензатор е система от две концентрични проводящи сфери с радиуси R1 и R2. Цилиндричният кондензатор е система от два коаксиални проводящи цилиндъра с радиуси R1 и R2 и дължина L. Капацитетите на тези кондензатори, изпълнени с диелектрик с диелектрична проницаемост ε, се изразяват чрез формулите:

Кондензаторите могат да бъдат свързани заедно, образувайки кондензаторни банки. Когато кондензаторите са свързани паралелно (Фигура 4.6.3), напрежението на кондензатора е същото: U1 = U2 = U, а зарядите са q1 = C1U и q2 = C2U. Такава система може да се разглежда като единичен кондензатор с електрическа мощност C, заредена с заряд q = q1 + q2 при напрежение между плочите, равно на U. Следователно,


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 |


Когато използвате този материал, свържете се със bseen2.biz (0.078 сек.)