Elektrība ir nosaukums, kas dots parādību kopumam, kas notiek, pateicoties nelīdzsvarotība vai kustība elektriskie lādiņiīpašība, kas raksturīga protoniem un elektroniem, kā arī elektriski lādētiem ķermeņiem. Elektrībā ir parādības elektrostatiskais un elektrodinamiskais, kas saistīts ar lādiņiem attiecīgi miera stāvoklī un kustībā.
Skatīt arī: Kas ir magnētiskais spēks?
elektrības koncepcija
Elektroenerģijas jēdziens ir visaptverošs, taču mēs to varam saprast tāpat kā visu Elektrisko lādiņu ietekme uz vielu. Elektrība parasti ir saistīta ar elektriskā strāva, slodzes kustība, kas tiek noteikta, kad kāds ķermenis tiek pakļauts a elektriskā potenciāla starpība.
Elektrība fizikā
Elektrisko parādību izcelsme ir elektroni, kas piedāvā zemākais iespējamais elektriskais lādiņš, kas pazīstams kā pamatlādiņš, kura vērtība ir aptuveni 1.6.10-19 Ç. Kad esat sajūsmā vai darbojas a elektriskais lauks ārējais, elektroni var vadīt, radot elektriskās strāvas un visu ar elektrību saistīto parādību klāstu.
Fizikā ļoti bieži termins elektrība tiek lietots kā patērētās enerģijas daudzums elektriskās ķēdes. Šī enerģija, kas pazīstama arī kā elektriskā potenciālā enerģija, var aprēķināt, izmantojot Elektroenerģija – elektroenerģijas daudzums, ko ierīce patērē katru sekundi.
Elektrisko potenciālo enerģiju mēra džouliem, vai iekšā kWh, kas ir biežāka vienība, ko kā parametru izmanto elektroenerģijas sadales uzņēmumi. Vienā kWh ietvertajai enerģijai ir ekonomiska vērtība, kas katrā reģionā var būt atšķirīga, atkarībā no enerģijas sadales tehniskajām grūtībām vai pat atbilstoši vietējam pieprasījumam. Enerģija, ko satur 1 kWh ir vienāds ar 3.6.106 Dž.
Skatīt arī: Optiskās parādības - notikumi, kas rodas gaismas un matērijas mijiedarbības rezultātā
Nepārtrauciet tagad... Pēc reklāmas ir vēl kas ;)
Elektrības formulas
Šajā sadaļā mēs piedāvājam galvenaisformulas saistīts ar elektrība, pārbaudiet:
THE elektriskā strāva kas šķērso vadītāju, var aprēķināt, izmantojot šādu izteiksmi:
i - elektriskā strāva (A)
ΔQ - elektriskais lādiņš (C)
t - laika intervāls(-i)
THE elektriskais spriegums vai elektriskais potenciāls ko lādiņš rada attālumā d, mērot no tā centra, aprēķina, izmantojot formulu:
U - elektriskais potenciāls (V)
k0 – elektrostatiskā vakuuma konstante (9.109 Nm²/C²)
J - elektriskais lādiņš (C)
d - attālums (m)
O laukselektrisks punktveida lādiņa radītais ir vektora lielums, un tā moduli var aprēķināt pēc šādas formulas:
UN - elektriskais lauks (N/C)
THE spēkselektrisks starp diviem punktveida lādiņiem, kas atdalīti ar attālumu d, aprēķina pēc šādas formulas:
Q un q - elektriskie lādiņi
THE saikne starp elektrisko lauku un elektrisko spēku Kulona likuma aprakstītais ir parādīts izteiksmē:
THE elektriskā potenciālā enerģija no punktveida lādiņu mijiedarbības, kas atdalītas ar attālumu d, aprēķina pēc šādas formulas:
O elektriskais potenciāls, kas rakstīts kā elektriskā potenciālā enerģija, tiek definēts, izmantojot šādu formulu:
THE patērētā elektrība dažām ierīcēm ar elektrisko jaudu P to var aprēķināt, izmantojot šādu formulu:
UNEL – patērētā elektroenerģija
PRIEKŠ - spēks
t - laiks
Skatīt arī: Elektroģenerators - ierīce, kas pārveido dažāda veida enerģiju elektroenerģijā
elektrības vēsture
O pirmais dokumentētais ziņojums elektrisko parādību novērošana tiek attiecināta uz grieķu filozofs Milētas pasakas. Tales saprata, ka, beržot uz ādas sloksnēm, dzintars (fosilie augu sveķi) spēja piesaistīt mazus priekšmetus, piemēram, sausas lapas. Dzintars, ko grieķu valodā sauc elektronisks, deva nosaukumu daļiņai, no kuras rodas lielākā daļa elektrisko parādību, — elektrons.
Pārbaudiet īsu laika grafiku ar galvenajiem notikumiem, kas iezīmēja elektrības vēsturi pēc Milētas Thales atklāšanas:
1660 – OttoFurgonsGerika izgudroja mašīnu, kas rada elektrostatiskos lādiņus berze.
1730 – ČārlzsFrancisksDufay atklāja, ka berzes radītajai elektroenerģijai var būt divas atšķirīgas klases: pozitīvie lādiņi un negatīvie lādiņi, kā mēs tos pazīstam šodien.
1744 – BendžaminsFranklins izmantoja elektrisko lādiņu akumulatoru, kas piestiprināts pie vadītāja vada, kas vētras laikā turēja pūķi, tādējādi apstiprinot, ka zibens ir elektriska parādība.
1780 – LuidžiGalvani atklāja, ka elektrība var pārvietot mirušo dzīvnieku ekstremitātes, kas liecina, ka muskuļi saraujas, pateicoties elektrisko lādiņu pārejai.
1796 – Uz skābes šķīdumā samērcētas drānas bija sakrauts liels skaits vara un cinka disku. AlesandroAtgriezties bija izgudrojis pirmo akumulatoru.
1820 – HanssKristīneOersted atklāja, ka elektriskā strāva spēj radīt magnētisko lauku.
1831 - Maiklsfaraday atklāja elektromagnētisko indukciju.
1827 – DžordžsSaimonsAk M atklāja matemātisku saistību starp pretestību, spriegums un elektriskā strāva, kas tagad pazīstama kā Oma pirmais likums.
1875 – Telefonu izgudroja AleksandrsGrehemszvans
1880 – TomassEdisons izgudroja spuldzi.
1886 – DžordžsVestinghausa pirmo elektroenerģijas sadales sistēmu ar maiņstrāva, izgudroja Nikola Tesla.
1890 – NikolaTesla izstrādāja trīsfāzu elektriskās strāvas sadales sistēmu.
1905 – AlbertsEinšteins paskaidroja, kā fotoelektriskais efekts, kas ļāva izstrādāt saules paneļus.
1911 – Kamerlinghsonnes atklāja supravadītspējas fenomenu, kam ir liela nozīme mūsdienu elektroenerģijas ražošanā.
Skatīt arī: Gaismas ātrums: cik ilgā laikā gaisma mūs sasniedz?
kā radās elektrība
Tāpat kā ar citām dabas parādībām, elektrība ir pastāvējusi vienmēr, ilgi pirms cilvēces parādīšanās. Tu stariem, piemēram, ir elektriskās parādības, kas radīja lielāko daļu no visa ozons no Zemes atmosfēras. Tu stariem rodas no mākoņiem, kas tiek elektrificēti berzes rezultātā starp daudziem ledus, gaisa un ūdens tvaiku kristāliem, kas galu galā izplūst un izraisa lielu elektrisko strāvu veido gaiss, kas rada lielisku zibspuldzi un blīkšķi, papildus temperatūrai tūkstošiem grādu.
Plkst ķīmiskās saites kas veidoja pirmās ūdens molekulas uz planētas Zeme, piemēram, ir produkts pievilcībaelektrisksstarpslodzes, ko matemātiski apraksta Kulona likums. Šis spēks lika dažādiem elementiem apvienoties, tikai pateicoties elektrisko lādiņu savietojamībai, tādējādi radot dzīvību.
Elektrība, kā mēs to zinām, bija rezultāts ilgi meklējumi un liela skaita fiziķu, ķīmiķu, inženieru un matemātiķu nenogurstošais darbs, kas padarīja iespējamu ražošanu, izplatīšanu un mašīnu un tehnoloģiju rašanos, kuru dzinējspēks bija elektrība, tādējādi padarot to arvien populārāku un pieejams.
Elektrības vingrinājumi
Jautājums 1) Vadošo vadu šķērso apmēram 2,10-14 C katrā mikrosekundē (10-6 s). Nosakiet strāvas intensitāti, kas plūst caur vadītāju:
a) 3.10-4 THE
b) 2.10-8 THE
c) 5.10-6 THE
d) 7.10-8THE
e) 2.10-5 THE
Atsauksmes: Burts B
Izšķirtspēja:
Lai atrisinātu uzdevumu, vienkārši aprēķiniet elektrisko strāvu, ievērojiet:
Saskaņā ar izšķirtspēju izveidotā elektriskā strāva ir burts B.
2. jautājums) Elektriskā potenciāla mērvienība saskaņā ar SI vienībām ir volts, ko var rakstīt arī šādi:
a) V/m
b) C/F
c) N/m
d) J/C
e) A/m
Atsauksmes: Burts D
Tā kā elektrisko potenciālu var aprēķināt kā elektriskā potenciāla enerģijas attiecību pret lādiņu elektriskā, tā mērvienību var izteikt arī džoulos uz kulonu, tāpēc pareizā alternatīva ir burts D.
3. jautājums) Pārbaudiet alternatīvu, kas pareizi aizpilda teikuma nepilnības:
Elektriskais lauks ir ________ lielums, kas definēts kā __________, kas iedarbojas uz lādiņa vienību. Savukārt elektriskais potenciāls ir daudzums _________, kas definēts kā __________ uz lādiņa vienību.
a) mērogs; elektriskais spēks; vektors; elektriskā potenciālā enerģija
b) vektors; elektriskais spēks; kāpt; elektriskā potenciālā enerģija
c) mērogs; elektriskā potenciālā enerģija; kāpt; elektriskais spēks
d) fizika; elektriskā strāva; vektors; elektriskais spēks
e) fizika; elektriskais lādiņš; kāpt; elektriskais spēks
Atsauksmes: B burts
Izšķirtspēja:
Elektriskais lauks ir diženums vektors, definēts kā elektriskais spēks iedarbojoties uz lādiņa vienību, elektriskais potenciāls savukārt ir a kāpt, kas definēts kā enerģijupotenciālselektrisks par maksas vienību.
Autors: Rafaels Hellerbroks
Fizikas skolotājs
Analīze: viens diriģents A, pozitīvi elektrificēts un ievietots kontaktpersona ar citu diriģentu B, t.isākotnēji neitrāla.
b) laikā elektrifikācija no B ir a elektronu kustība vai no protoni? No A uz B vai no B uz A?
Kad viens ķermenis iedarbojas a elektriskais spēks iekšā pievilcība, var teikt, ka:
a) vienam ir pozitīvs lādiņš, bet otram negatīvs.
b) vismaz viens no tiem ir elektriski uzlādēts.
c) vienam ir lielāks lādiņš nekā otram.
d) abi ir vadītāji.
e) vismaz viens no ķermeņiem vada elektrību.
