Общи понятия за електроенергия

Електричество в Стария Египет

Електронен феномен стана известно лице за първи път в тежка форма на мълния - заустване на атмосферното електричество, а след това тя е била открита и проучена електроенергията, произведена посредством триене (например, кожата върху стъклото, и т.н. ...) - най-накрая, след откриването на химични източници на ток (галваничен единици в 1800) се появяват и развиват бързо електротехника. В руската държава, ние сме свидетели на един блестящ разцвет на електротехниката. Руски учени са допринесли много за този бърз напредък. Особено проблематично е да се даде еднозначен отговор на въпроса: "Какво е електричество?". Може да се каже, че "ток е таксата за електрони и свързаното с електрическо поле" Но такъв отговор поиска обширна последващо обяснение: "Това, което е таксата за електронен и електрически полета," Постепенно ще покажем колко трудно е по същество концепцията за "ток", въпреки че в големи подробности Проучихме много различни електронни ефекти и заедно с по-задълбочено своите знания и разширяване на областта на практическото прилагане на електричество.

Общи понятия на електрическата и електрическата теория

Изобретателите на първите електронни машини си представят електронния ток като движението на специален електронен флуид в железни проводници, но за създаването на електрически лампи е било необходимо да се знае електрическата природа на електрическия ток.

Модерното учение за електричеството е тясно свързано с доктрината за структурата на материята. Най-малката частица на вещество, което запазва химическите си характеристики, е молекулата (от латинската дума "молове" - маса). Тази частица е много малка, например молекулата на водата има диаметър от около 3/1000 000 000 = 3/108 = 3 х 10-8 cm и обем от 29,7 х 10-24

За да си представим по-ясно колко малки такива молекули са, колко от тях са поставени в малък обем, ние ще извършим последващия опит на ниво мисли. По някакъв начин забелязваме всички молекули в чаша вода (50 cm3) и излейте тази вода в Тъмното море. Нека си представим молекулите, съдържащи се в тези 50 cm3, умерено разпределен в целия огромен свят океана, която обхваща 71% от shara- на Земята след лъжичка от този океан, дори и само във Владивосток, на чаша вода. Възможно ли е да намерите в тази чаша най-малко една от молекулите, маркирани от нас?

Обемът на световния океан е огромен. Площта му е 361,1 милиона квадратни километра. Средната му дълбочина е 3795 м. Следователно неговият обем е 361.1 * 106 * 3, 795 km3 т.е. около 1 370 LLC LLC km3 = 1.37 * 109 km3- 1.37 * 1024 cm3.

Но на 50 cm3 вода съдържа 1,69 * 1024 молекули. Следователно, след смесване на всеки кубичен сантиметър на океанската вода е nahoditsya- 1.69 / 1.37 белязани молекули в нашата стъкло Владивосток достига около 66 белязани молекули.

Без значение колко малки са молекулите, те се състоят от най-малките частици - атоми.

Атомът има по-малка част от химическия елемент, който е носител на неговите химически параметри. Под химическия елемент е обичайно да се реализира вещество, състоящо се от подобни атоми. Молекулите могат да създават еднакви атоми (например, газ Н2 водород молекула се състои от 2 атома) или различни атоми (Н20 вода молекула се състои от 2-N2i водородни атоми на кислород О атоми). В последния случай, когато молекулите са разделени на химически атоми и физическите характеристики на веществото се променят. Например, когато разлагаме молекулите на течността - вода, отделят се два газове - водород и кислород. Броят на атомите в молекулите е различен: от 2-y (в молекулата на водорода) до стотици и хиляди атоми (за протеини и високомолекулни съединения). Редица вещества, а именно метали, не образуват молекули, т.е. те са съставени от атоми, които не са свързани с молекулни връзки.

Общи понятия за електроенергия

Дълго време атомът се смяташе за най-малката частица от материята (самото име на атома идва от гръцката дума атом-неразделна). Понастоящем е ясно, че атомът е сложна система. Повечето от масата на атома са концентрирани в сърцевината му. Около ядрото, най-леките електрически заредени прости частици са достъпни от определени орбити - електрони, точно както планетите се въртят около Слънцето. Силите на гравитацията задържат планетите в орбитите си, а електроните се привличат към ядрото чрез електронни сили. Електронните такси могат да бъдат два различни типа: положителни и отрицателни. От опита знаем, че само противоположните заряди на електрони са взаимно привлечени. Както следва, обвиненията на ядрото и електроните също трябва да бъдат различни в знака. Обикновено се приема, че зарядът на електроните е отрицателен и зарядът на ядрото е положителен.

Всички електрони, независимо от начина на тяхното производство, притежават подобни електронен заряд и маса 9.108 * 10-28 град Както следва, електроните, които съставят атомите на всички части, могат да се считат за сходни.

В същото време, електронният заряд (обикновено означаван е) е прост, т.е. минималният вероятно електрически заряд. Опитите да се оправдае съществуването на най-малките обвинения бяха неуспешни.

Принадлежността на един атом към всеки друг химичен елемент се определя от величината на положителния заряд на ядрото. Общата отрицателна таксаZ електроните на атома са равни на положителния заряд на неговото ядро, както следва, стойността на положителния заряд на ядрото трябва да бъдеEZ. Числото Z определя местоположението на елемента в повтарящата се система от части на Менделеев.

Някои от електроните в атома са във вътрешни орбити, а някои във външните орбити. Първият е сравнително плътно задържан в собствените си орбити чрез атомни връзки. Вторият може да бъде сравнен просто, за да се отдели от атома и да се движи до друг атом или известно време, за да остане свободен. Тези електрони на външните орбити определят електронните и химическите характеристики на атома.

Докато сумата от отрицателните заряди на електроните е равна на положителния заряд на ядрото, атомът или молекулата са неутрални. Но ако атомът е загубил един или повече електрони се превръща в положителен йон (от гръцката дума йон -. Бягане) се дължи на излишък положителен заряд на това ядро. Ако атомът е уловил излишните електрони, той служи като отрицателен йон. Със същия метод йони могат да бъдат създадени от неутрални молекули.

Носителите на положителни заряди в ядрото на атома са протони (от гръцката дума "протос" - първата). Протона служи като ядро ​​на водорода - първият елемент в таблицата с повтарящи се системи. Нейната положителна такса e + числено равна на отрицателния заряд на електрона. Но масата на протона е 1836 пъти по-голяма от масата на електрони. Протоните заедно с неутроните да образуват ядра на всички химически елементи. Неутронна (от латинската дума «среден род» -. Нито едното, нито другото) не разполага с обвинението и неговата маса е 1838 пъти по-голяма от масата на електрони. Makarom Така основните части на атомите са електрони, протони и неутрони от тези протони и неутрони се провеждат плътно в ядрото на атом и само електрони може да се движи вътре веществото и положителните заряди при нормални условия може да се движи само заедно с атомите, под формата на йони.

Броят на свободните електрони в дадено вещество зависи от структурата на неговите атоми. Ако има много от тези електрони, то това вещество перфектно преминава през себе си, движещи се електрически заряди. Нарича се диригент. Проводниците включват всички метали. Особено добри проводници са среброто, медта и алуминия. Ако под влияние на някакъв друг външен проводник загубил част от свободните електрони, господството на положителните заряди на неговите атоми ще се отразят на положителния заряд на проводника като цяло, т.е., диригентът ще привлече отрицателни заряди - .., свободни електрони и отрицателни йони. При неприятен случай с излишък от свободни електрони, проводникът ще бъде зареден отрицателно.

Редица вещества съдържат много малко свободни електрони. Такива вещества се наричат ​​диелектрици или изолатори. Те пропускат зле или всъщност не пропускат електрическите заряди. Диелектриците са порцелан, стъкло, ебонит, повечето пластмаси, въздух и др.

При електронните устройства електронните заряди се движат по протежение на проводниците, а диелектриците служат за насочване на това движение.