Mi az elektromos mező és milyen tulajdonságokkal rendelkezik?
meghatározás
A töltött test körül elektromos mező lép fel. Egyszerűen fogalmazva, ez egy olyan terület, amely bizonyos testtel más testekre hat.
A fő mennyiségi jellemző az elektromos térerősség. Ez megegyezik a töltésre ható erő és a töltés nagyságának arányával. Az erő egy bizonyos irányban hat, vagyis az elektromos mező feszültsége vektormennyiség. Az alábbiakban látható a feszültség képlete:
Az elektromos mező feszültsége abban az irányban működik, amelyet a szuperpozíció elve kiszámít. Vagyis:
Az alábbi ábra feltételes grafikus képet mutat két különböző polaritású töltésről és a közöttük lévő elektromos erő erővonalairól.
Fontos! Az elektromos mező megjelenésének fő feltétele, hogy a testnek legyen valamilyen töltése. Csak akkor alakul ki egy mező, amely más töltött testekre hat.
Az elektromos mező nagyságának meghatározása az egységi teszt töltés körül a függő törvényebben az esetben:
Egy ilyen mezőt Coulombnak is hívnak.
Egy másik fontos fizikai mennyiség az elektromos mező potenciálja. Ez már nem vektor, hanem skaláris mennyiség, ez közvetlenül arányos a töltésre alkalmazott energiával:
Fontos! Az elektromos mező erőssége és energiája a feszültség és a potenciál. Ez a fő fizikai tulajdonságai.
Voltban mérik, és számszerűen megegyezik az EP munkájával a töltés bizonyos pontból a végtelenbe történő mozgatásában.
A videó oktatóanyagból többet megtudhat arról, hogy mi az elektromos mező erőssége:
Field Views
A mezőknek több alaptípusa létezik, attól függően, hogy van-e. Vegyük néhány példát a felmerülő területekre a különböző helyzetekben.
- Ha a töltések nem mozognak, akkor ez egy statikus mező.
- Ha a töltések a vezető mentén mozognak, mágneses (nem szabad összetéveszteni az elektronnyalábgal).
- Egy állandó mező állandó vezeték körül alakul ki állandó árammal.
- A rádióhullámokban elektromos és mágneses tereket bocsátanak ki, amelyek egymásra merőleges térben helyezkednek el. Ez azért történik, mert a mágneses mező bármilyen változása zárt mezővonalakkal járó elektromágnesesség kialakulásához vezet.
Elektromos mező érzékelése
Megpróbáltuk elmondani az elektromos mező létezésének minden fontos meghatározását és feltételeit egyszerű nyelven. Kitaláljuk, hogyan lehet megtalálni. A mágneses érzékelés egyszerű - iránytű segítségével.
Az elektromos mezőt a mindennapi életben felismerjük. Mindannyian tudjuk, hogy ha dörzsöl egy műanyag vonalzót a hajára, akkor apró papírdarabok vonzzák azt. Ez az elektromos mező hatása. Amikor levette a gyapjú pulóverét, repedést hall és csillogást lát - ennyi.
Az EP észlelésének másik módja egy teszt töltés behelyezése. Az aktuális mező elutasítja. Ezt a CRT monitorokban használják, és ennek megfelelően az oszcilloszkóp sugárcsövein, erről később beszélünk.
gyakorlat
Már említettem, hogy a mindennapi életben egy elektromos mező akkor jelentkezik, amikor levette magától a gyapjú vagy a szintetikus ruhát, és a szikrák a haja és a haja között ugrálnak, amikor egy műanyag vonalzót dörzsölnek és kis papírdarabokra húznak, és ezek vonzódnak és így tovább. De ezek nem szokásos műszaki példák.
Vezetőkben a legkisebb EP a töltőhordozók mozgását és újraelosztását okozza. Dielektrikában, mivel ezekben az anyagokban a sávrés nagy, az elektronnyaláb csak a dielektromos anyag meghibásodása esetén okozza a töltőhordozók mozgását. A félvezetőkben a hatás a dielektromos és a vezető között van, de a kis sáv közötti rést le kell küszöbölni 0,3 ... 0,7 eV nagyságrendű energia átvitelével (germánium és szilícium esetében).
Attól függően, hogy minden házban van, ezek elektronikus háztartási készülékek, ideértve a tápegységeket. Fontos részük van, amely az elektromos mezőnek köszönhetően működik - ez egy kondenzátor. Ebben a töltéseket a lemezeken dielektrikum választja el, ugyanúgy, mint az elektromos mező működése miatt. Az alábbi képen feltöltött feltételes képet lát a kondenzátor lemezeken.
Az elektrotechnika további alkalmazásai a terepi tranzisztorok vagy az MOS tranzisztorok. A nevükben a cselekvés elvét már említik. Ezekben a működési elv a STOK-ISTOK vezetőképességének változásán alapszik, a félvezetőn keresztbe eső elektromos mező hatására, és a MIS-ben (MOS, MOSFET - ugyanaz) a kaput dielektromos réteg (oxid) választja el teljesen a vezető csatornától, így a kapu áramának befolyása - A forrás definíció szerint lehetetlen.
Egy másik alkalmazás, amely már elindult a mindennapi életben, de továbbra is „él” az ipari és laboratóriumi technológiákban - katódsugárcsövek (CRT-k vagy ún. Képcsövek). Ahol a sugárnyaláb képernyőn történő mozgatására szolgáló eszköz egyik lehetősége az elektrosztatikus eltérítő rendszer.
Egyszerűen fogalmazva, azaz egy pisztoly, amely elektronokat bocsát ki (bocsát ki). Van egy rendszer, amely ezt az elektronot a képernyő kívánt pontjára irányítja és elkapja a kívánt képet. A lemezeken feszültség van, a kibocsátott repülő elektronot pedig a Coulomb-erők és az elektromos mező befolyásolja. Minden leírtak vákuumban történik. Ezután nagy feszültséget alkalmaznak a lemezekre, és egy vízszintes transzformátort és egy lendback átalakítót szerelnek fel annak kialakításához.
Az alábbi videó röviden és egyértelműen elmagyarázza, mi az elektromos mező és milyen tulajdonságokkal rendelkezik ez a különleges anyagtípus:
Kapcsolódó anyagok:
Betöltés ...
