شروط وجود التيار الكهربائي. كهرباء. الشروط اللازمة لحدوث التيار الكهربائي ما هي الشروط اللازمة لحدوث التيار في الموصل

تأثيرات التيار الكهربائي هي الظواهر التي يسببها التيار الكهربائي. ويمكن استخدامها للحكم على وجود التيار.

طلاء بعض المعادن بطبقة رقيقة من أخرى (طلاء النيكل، طلاء الكروم، طلاء النحاس، طلاء الفضة، طلاء الذهب، إلخ) - الطلاء الكهربائي

قوة التيار تأثير التيار على جسم الإنسان 0 - 0.5 م. غائب 0.5 - 2 م. فقدان الحساسية 2 - 10 م. ألم، تقلصات العضلات 10 - 20 م. تأثير متزايد على العضلات، بعض الأضرار 16 م تيار فوقه لا يستطيع الشخص تحرير نفسه من الأقطاب الكهربائية 20 - 100 م. شلل تنفسي 100 م. أ - 3 رجفان بطيني مميت (يتطلب الإنعاش الفوري) أكثر من 3 أ سكتة قلبية. (إذا كانت الصدمة قصيرة يمكن إنعاش القلب). الحروق الشديدة.

كهرباء- الحركة المنظمة للجسيمات المشحونة. لوجود تيار كهربائي يشترط توفر الشروط التالية: 1. وجود شحنات كهربائية حرة في الموصل؛ 2. وجود مجال كهربائي خارجي للموصل.

هل السوائل موصلة للكهرباء؟ الإلكتروليتات هي محاليل من الأملاح أو القلويات أو الأحماض القادرة على توصيل التيار الكهربائي. التيار الكهربائي في المنحل بالكهرباء (السائل) هو الحركة الاتجاهية للأيونات في الحقل الكهربائي. (م = عدة)

قارن التجارب التي تم إجراؤها في الأشكال. ما هي أوجه التشابه والاختلاف بين التجارب؟ لإنشاء بريد إلكتروني. مجالات الاستخدام المصدر الحالي هو جهاز يتم من خلاله تحويل أي نوع من الطاقة طاقة كهربائية. تسمى الأجهزة التي تفصل الشحنات، أي التي تولد مجالًا كهربائيًا، بمصادر التيار.

ظهرت أول بطارية كهربائية عام 1799. اخترعه الفيزيائي الإيطالي أليساندرو فولتا (1745 - 1827) - الفيزيائي والكيميائي وعالم وظائف الأعضاء الإيطالي، مخترع مصدر التيار الكهربائي المباشر. تم بناء مصدره الحالي الأول، "العمود الفلطائي"، بما يتفق تمامًا مع نظريته في الكهرباء "المعدنية". وضعت فولتا بالتناوب عدة عشرات من دوائر الزنك والفضة الصغيرة فوق بعضها البعض، ووضعت بينهما ورقة مبللة بالماء المملح.

البطارية (البطارية) - الاسم الشائع لمصدر الكهرباء لإمدادات الطاقة المستقلة جهاز محمول. يمكن أن تكون خلية كلفانية واحدة أو بطارية أو مجموعة منها في بطارية لزيادة الجهد.

البطارية هي مصدر تيار كيميائي قابل لإعادة الاستخدام. إذا تم وضع قطبين من الكربون في محلول ملحي، فإن الجلفانومتر لا يشير إلى وجود تيار. إذا كانت البطارية مشحونة مسبقًا، فيمكن استخدامها كمصدر طاقة مستقل. هناك أنواع مختلفة من البطاريات: الحمضية والقلوية. يتم أيضًا فصل الشحنات فيها نتيجة التفاعلات الكيميائية. تُستخدم البطاريات الكهربائية لتخزين الطاقة وتزويد المستهلكين المختلفين بالطاقة بشكل مستقل.

البطاريات الصغيرة المختومة (SSB). تُستخدم أجهزة GMA لصغار مستهلكي الطاقة الكهربائية (أجهزة الراديو الهاتفية، وأجهزة الراديو المحمولة، ساعة رقمية, أدوات القياسوالهواتف المحمولة وغيرها).

البطارية (من المجمع اللاتيني - المجمع) هي جهاز لتخزين الطاقة بغرض استخدامها لاحقًا.

الآلة الكهربية حتى نهاية القرن الثامن عشر، كانت جميع المصادر التقنية الحالية تعتمد على الكهربة عن طريق الاحتكاك. أكثر هذه المصادر فعالية أصبحت الآلة الكهربية (أقراص الآلة تدور في اتجاهين متعاكسين. ونتيجة لاحتكاك الفرش على الأقراص تتراكم شحنات الإشارة المعاكسة على موصلات الآلة). مصدر التيار الميكانيكي - تتحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية .

مولد كهروميكانيكي. يتم فصل التهم عن طريق صنع عمل ميكانيكي. تستخدم لإنتاج الكهرباء الصناعية. المولد (من المولد اللاتيني - الشركة المصنعة) هو جهاز أو جهاز أو آلة تنتج أي منتج.

Thermoelement Thermocouple عنصر حراري (مزدوج حراري) - يجب لحام سلكين من معادن مختلفة في أحد طرفيهما، ثم يتم تسخين نقطة الوصل، ثم ينشأ تيار فيهما. يتم فصل الشحنات عند تسخين الوصلة. تستخدم العناصر الحرارية في أجهزة استشعار درجة الحرارة وفي محطات الطاقة الحرارية الأرضية كجهاز استشعار لدرجة الحرارة. مصدر التيار الحراري - الطاقة الداخليةتحويلها إلى طاقة كهربائية

الخلية الكهروضوئية البطارية الشمسية الخلية الكهروضوئية. عندما تضاء بعض المواد بالضوء، يظهر فيها تيار كهربائي فتتحول الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية. في هذا الجهازيتم فصل الشحنات تحت تأثير الضوء. البطاريات الشمسية مصنوعة من الخلايا الكهروضوئية. يتم استخدامها في البطاريات الشمسية وأجهزة استشعار الضوء والآلات الحاسبة وكاميرات الفيديو. يتم تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية باستخدام الألواح الشمسية.

تصنيف مصادر التيار المصدر الحالي الخلية الكهروضوئية طريقة فصل الشحنات التطبيق تأثير الضوء الألواح الشمسيةالتدفئة الحرارية قياس درجة حرارة الوصلات استكمال الكهروميكانيكا. إنتاج مولد ميكانيكي للكهرباء الصناعية. طاقة عمل مشاعل كيميائية كلفانية، راديو تفاعل العناصر، تفاعل البطاريات الكيميائية، السيارات

القوة الحالية هي الكمية الفيزيائية التي تميز عمل التيار I n المعين - n المقاسة بالأمبير - A n جهاز القياس هو مقياس التيار الكهربائي، متصل في سلسلة. n جهاز التنظيم هو الريوستات.

لماذا تنخفض المقاومة؟ n المسافة الموضحة في الشكل من طرف السهم إلى عمود المقاومة المتغيرة هي المسافة التي تنتقل بها الشحنة عبر سلك ذي مقاومة عالية. من خلال تحريك شريط التمرير المتغير إلى اليسار، نقوم بتقليل هذه المسافة، وبالتالي مقاومة الدائرة.

تحديد القوة الحالية: القوة الحالية هي كمية فيزيائية تشير إلى مقدار الشحنة التي مرت عبر المقطع العرضي للموصل لكل وحدة زمنية.

وحدة أندريه ماري أمبير الحالية (1775 - 1836) - عالم فيزياء وعالم رياضيات فرنسي. القوة الحالية في موصل معدني هي

الجهد هو كمية فيزيائية تميز عمل المجال الكهربائي لتحريك الشحنة. n المعين - U يقاس بالفولت - V n جهاز لقياس الفولتميتر، متصل على التوازي. ن

تهمة في الحركة. وقد يأخذ شكل إفرازات مفاجئة كهرباء ساكنة، مثل البرق. أو يمكن أن تكون عملية خاضعة للرقابة في المولدات أو البطاريات أو الطاقة الشمسية أو خلايا الوقود. اليوم سنلقي نظرة على مفهوم "التيار الكهربائي" وشروط وجود التيار الكهربائي.

الطاقة الكهربائية

معظم الكهرباء التي نستخدمها تأتي على شكل التيار المتناوبمن الشبكة الكهربائية. يتم إنشاؤه بواسطة مولدات تعمل وفقًا لقانون فاراداي للحث، والذي بموجبه يمكن للمجال المغناطيسي المتغير أن يولد تيارًا كهربائيًا في الموصل.

تحتوي المولدات على ملفات دوارة من الأسلاك التي تمر عبر المجالات المغناطيسية أثناء دورانها. عندما تدور الملفات، فإنها تفتح وتغلق نسبيًا حقل مغناطيسيوإنشاء تيار كهربائي يغير اتجاهه عند كل منعطف. يمر التيار دورة كاملةللأمام والخلف 60 مرة في الثانية.

يمكن تشغيل المولدات بواسطة توربينات بخارية يتم تسخينها بالفحم، غاز طبيعيمفاعل نفطي أو نووي. من المولد، يمر التيار عبر سلسلة من المحولات، حيث يزداد جهدها. يحدد قطر الأسلاك مقدار وشدة التيار الذي يمكن أن تحمله دون ارتفاع درجة الحرارة وفقدان الطاقة، ويكون الجهد محدودًا فقط بمدى عزل الخطوط عن الأرض.

ومن المثير للاهتمام أن نلاحظ أن التيار يمر بسلك واحد فقط وليس سلكين. ويوصف جانباها بالإيجاب والسالب. ومع ذلك، بما أن قطبية التيار المتردد تتغير 60 مرة في الثانية، فإن لديهم أسماء أخرى - ساخن (خطوط الكهرباء الرئيسية) وأرضي (يعمل تحت الأرض لإكمال الدائرة).

لماذا هناك حاجة للتيار الكهربائي؟

هناك العديد من الاستخدامات للتيار الكهربائي: يمكنه إضاءة منزلك، وغسل وتجفيف ملابسك، ورفع باب المرآب الخاص بك، وغلي الماء في الغلاية، وتمكين الأدوات المنزلية الأخرى التي تجعل حياتنا أسهل بكثير. ومع ذلك، فإن قدرة التيار على نقل المعلومات أصبحت ذات أهمية متزايدة.

عند الاتصال بالإنترنت، يستخدم الكمبيوتر جزءًا صغيرًا فقط من التيار الكهربائي، ولكن هذا شيء لا يستطيع الأشخاص المعاصرون تخيل حياتهم بدونه.

مفهوم التيار الكهربائي

مثل تدفق النهر، تدفق جزيئات الماء، التيار الكهربائي هو تدفق الجزيئات المشحونة. ما الذي يسببها، ولماذا لا تسير دائمًا في نفس الاتجاه؟ عندما تسمع كلمة "تدفق"، ما رأيك؟ ربما سيكون النهر. وهذا ارتباط جيد لأنه لهذا السبب حصل التيار الكهربائي على اسمه. إنه يشبه إلى حد كبير تدفق الماء، ولكن بدلا من أن تتحرك جزيئات الماء على طول القناة، تتحرك الجزيئات المشحونة على طول الموصل.

ومن الشروط اللازمة لوجود التيار الكهربائي، هناك نقطة تتطلب وجود الإلكترونات. تحتوي الذرات الموجودة في المادة الموصلة على العديد من هذه الجسيمات المشحونة الحرة التي تطفو حول الذرات وفيما بينها. حركتها عشوائية، لذلك لا يوجد تدفق في أي اتجاه معين. ما هو المطلوب لوجود التيار الكهربائي؟

شروط وجود التيار الكهربائي تشمل وجود الجهد. عند تطبيقه على موصل، ستتحرك جميع الإلكترونات الحرة في نفس الاتجاه، مما يؤدي إلى إنشاء تيار.

فضولي بشأن التيار الكهربائي

المثير للاهتمام هو أنه عندما تنتقل الطاقة الكهربائية عبر موصل بسرعة الضوء، فإن الإلكترونات نفسها تتحرك بشكل أبطأ بكثير. في الواقع، إذا مشيت ببطء بجوار سلك موصل، ستكون سرعتك أسرع 100 مرة من الإلكترونات. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنهم لا يحتاجون إلى السفر لمسافات طويلة لنقل الطاقة لبعضهم البعض.

التيار المباشر والمتناوب

اليوم هناك نوعان يستخدمان على نطاق واسع أنواع مختلفةالحالي - المباشر والمتناوب. في الأول، تتحرك الإلكترونات في اتجاه واحد، من الجانب "السالب" إلى الجانب "الموجب". يدفع التيار المتردد الإلكترونات ذهابًا وإيابًا، مما يغير اتجاه التدفق عدة مرات في الثانية.

المولدات المستخدمة في محطات توليد الطاقة لإنتاج الكهرباء مصممة لإنتاج تيار متردد. ربما لم تلاحظ أبدًا أن الأضواء في منزلك تومض بالفعل بسبب تغير الاتجاه الحالي، لكن ذلك يحدث بسرعة كبيرة جدًا بحيث لا يمكن لعينيك اكتشافه.

ما هي شروط وجود تيار كهربائي مباشر؟ لماذا نحتاج إلى كلا النوعين وأيهما أفضل؟ هذه أسئلة جيدة. حقيقة أننا لا نزال نستخدم كلا النوعين من التيار تشير إلى أن كلاهما يخدم أغراضًا محددة. بالعودة إلى القرن التاسع عشر، كان من الواضح أن النقل الفعال للطاقة عبر مسافات طويلة بين محطة توليد الطاقة والمنزل لا يمكن تحقيقه إلا عند الفولتية العالية جدًا. ولكن المشكلة كانت أن إرسال حقا الجهد العاليكان خطيرا للغاية على الناس.

وكان حل هذه المشكلة هو تخفيف التوتر خارج المنزل قبل إرساله إلى الداخل. حتى يومنا هذا، يتم استخدام التيار الكهربائي المباشر للنقل لمسافات طويلة، ويرجع ذلك أساسًا إلى قدرته على التحويل بسهولة إلى جهود أخرى.

كيف يعمل التيار الكهربائي؟

تشمل شروط وجود التيار الكهربائي وجود الجسيمات المشحونة والموصل والجهد. لقد درس العديد من العلماء الكهرباء واكتشفوا أن هناك نوعين من الكهرباء: الكهرباء الساكنة والتيار.

وهي الثانية التي تلعب دوراً كبيراً في الحياة اليومية لأي إنسان، فهي تمثل تياراً كهربائياً يمر عبر الدائرة الكهربية. نستخدمها يوميًا لتشغيل منازلنا وغير ذلك الكثير.

ما هو التيار الكهربائي؟

عندما تنتقل الشحنات الكهربائية في الدائرة من مكان إلى آخر، يتولد تيار كهربائي. تشمل شروط وجود التيار الكهربائي، بالإضافة إلى الجسيمات المشحونة، وجود موصل. في أغلب الأحيان يكون هذا سلكًا. دائرتها عبارة عن دائرة مغلقة يمر فيها التيار من مصدر الطاقة. عندما تكون الحلبة مفتوحة، لا يستطيع إكمال الرحلة. على سبيل المثال، عندما يكون الضوء في غرفتك مطفأ، تكون الدائرة مفتوحة، ولكن عندما تكون الدائرة مغلقة، يكون الضوء قيد التشغيل.

الطاقة الحالية

تتأثر شروط وجود تيار كهربائي في الموصل بشكل كبير بخصائص الجهد مثل الطاقة. هذا مقياس لكمية الطاقة المستخدمة على مدى فترة من الزمن.

هناك العديد من الوحدات المختلفة التي يمكن استخدامها للتعبير عن هذه الخاصية. لكن الطاقة الكهربائيةتقاس تقريبا بالواط. واحد واط يساوي جول واحد في الثانية.

شحنة كهربائية متحركة

ما هي شروط وجود التيار الكهربائي؟ يمكن أن يأخذ شكل تفريغ مفاجئ للكهرباء الساكنة، مثل البرق أو شرارة من الاحتكاك بنسيج صوفي. ومع ذلك، في كثير من الأحيان، عندما نتحدث عن التيار الكهربائي، فإننا نتحدث عن شكل من أشكال الكهرباء أكثر تحكمًا والذي يجعل الأضواء تحترق والأجهزة تعمل. يتم حمل معظم الشحنة الكهربائية بواسطة الإلكترونات السالبة والبروتونات الموجبة داخل الذرة. ومع ذلك، فإن الأخيرة تكون مجمدة بشكل أساسي داخل النوى الذرية، وبالتالي فإن عملية نقل الشحنة من مكان إلى آخر تتم بواسطة الإلكترونات.

تتمتع الإلكترونات الموجودة في المواد الموصلة مثل المعدن بحرية الحركة إلى حد كبير من ذرة إلى أخرى على طول نطاقات التوصيل الخاصة بها، وهي أعلى مدارات الإلكترون. تخلق القوة الدافعة الكهربائية الكافية أو الجهد الكهربي خللًا في الشحنة يمكن أن يتسبب في تدفق الإلكترونات عبر موصل على شكل تيار كهربائي.

إذا قمت بإجراء تشبيه بالماء، فأخذ، على سبيل المثال، الأنبوب. عندما نفتح الصمام في أحد طرفيه للسماح بتدفق الماء إلى الأنبوب، لا يتعين علينا انتظار وصول الماء إلى النهاية. نحصل على الماء من الطرف الآخر على الفور تقريبًا لأن الماء الوارد يدفع الماء الموجود بالفعل في الأنبوب. هذا ما يحدث عندما يمر تيار كهربائي في سلك

التيار الكهربائي: شروط وجود التيار الكهربائي

يُنظر عادةً إلى التيار الكهربائي على أنه تدفق للإلكترونات. عندما يتم توصيل طرفي البطارية ببعضهما البعض باستخدام سلك معدني، فإن هذه الكتلة المشحونة تمر عبر السلك من أحد طرفي (القطب الكهربائي أو القطب) للبطارية إلى الطرف المقابل. لذلك، دعونا نسمي شروط وجود التيار الكهربائي:

  1. الجسيمات المشحونة.
  2. موصل.
  3. مصدر الجهد.

ومع ذلك، ليس كل شيء بهذه البساطة. ما هي الشروط الضرورية لوجود التيار الكهربائي؟ يمكن الإجابة على هذا السؤال بمزيد من التفصيل من خلال النظر في الخصائص التالية:

  • فرق الجهد (الجهد).وهذا أحد الشروط الإلزامية. ويجب أن يكون هناك فرق جهد بين النقطتين، بمعنى أن قوة التنافر التي تنشأ عن الجسيمات المشحونة في مكان ما يجب أن تكون أكبر من قوتها في نقطة أخرى. لا توجد مصادر الجهد بشكل عام في الطبيعة، ويتم توزيع الإلكترونات فيها بيئةبالتساوي إلى حد ما. ومع ذلك، تمكن العلماء من اختراع أنواع معينة من الأجهزة التي يمكن أن تتراكم فيها هذه الجسيمات المشحونة، وبالتالي تكوينها الجهد المطلوب(على سبيل المثال، في البطاريات).
  • المقاومة الكهربائية (الموصل).وهذا هو الشرط المهم الثاني الضروري لوجود التيار الكهربائي. هذا هو المسار الذي تنتقل عبره الجسيمات المشحونة. فقط تلك المواد التي تسمح للإلكترونات بالتحرك بحرية هي التي تعمل كموصلات. أولئك الذين ليس لديهم هذه القدرة يطلق عليهم اسم العوازل. على سبيل المثال، سيكون السلك المعدني موصلًا ممتازًا، في حين أن غلافه المطاطي سيكون عازلًا ممتازًا.

وبعد دراسة ظروف ظهور ووجود التيار الكهربائي بعناية، تمكن الناس من ترويض هذا العنصر القوي والخطير وتوجيهه لصالح البشرية.

من الصعب علينا اليوم أن نتخيل كيف كان يمكن للناس أن يعيشوا بدون كهرباء من قبل. في أيامنا هذه، أصبحت الكهرباء جزءًا من حياتنا. مجموعة من الأجهزة الكهربائيةمما يجعل حياتنا مريحة، متصلة بالشبكة الكهربائية المنزلية.

لا يمكننا رؤية حركة الإلكترونات في الموصل، لكن حركتها المنتظمة تظهر بوضوح شديد.

  1. يسخن الموصل الذي يمر من خلاله التيار الكهربائي. وتستخدم هذه الظاهرة في أجهزة التدفئة والمصابيح المتوهجة والمواقد الكهربائية.
  2. تعتبر الإلكتروليتات موصلات جيدة للتيار الكهربائي. عندما يمر التيار من خلالها، لا يسخن المنحل بالكهرباء فحسب، بل يتم أيضًا إطلاق مادة على الأقطاب الكهربائية.
  3. دعونا نحاول إحضار إبرة مغناطيسية إلى موصل به تيار، وسنرى كيف ينحرف عن موضعه الأصلي.

يمكن الحكم على حقيقة تدفق تيار كهربائي في موصل من خلال تأثيره الحراري (1)، أو الكيميائي (2)، أو المغناطيسي (3).

التيار الكهربائي هو الحركة المنظمة (الموجهة) للجزيئات المشحونة.

هذه الجسيمات المشحونة في المعادن هي إلكترونات حرة تركت الغلاف الخارجي للذرات. تتحرك الإلكترونات الحرة، مثل جزيئات الغاز المثالي، بشكل عشوائي بين الذرات والأيونات الموجودة في عقد الشبكة البلورية.

لكي يحدث تيار كهربائي في الموصل، من الضروري إنشاء مجال كهربائي فيه، والذي تدعمه مصادر التيار الكهربائي.

وبالتالي، لوجود تيار في الموصل، يجب توفر الشروط التالية:

1. وجود الإلكترونات الحرة.

2. مجال كهربائي مستمر في الموصل.

التيار الكهربائي هو الحركة المنتظمة للشحنات الكهربائية. يعتبر اتجاه التيار هو اتجاه حركة الشحنات الموجبة.


يصاحب مرور التيار عبر الموصل الإجراءات التالية:

* مغناطيسي (لوحظ في جميع الموصلات)
* الحرارية (لوحظت في جميع الموصلات باستثناء الموصلات الفائقة)
* مادة كيميائية (لوحظت في الشوارد).

لحدوث التيار والحفاظ عليه في أي بيئة، يجب استيفاء شرطين:

* وجود شحنات كهربائية حرة في البيئة
* خلق مجال كهربائي في البيئة .

يعد المجال الكهربائي في الوسط ضروريًا لإنشاء حركة اتجاهية للشحنات الحرة. كما هو معروف، فإن الشحنة q في مجال كهربائي شدته E تتأثر بقوة F = q* E، مما يؤدي إلى تحرك الشحنات الحرة في اتجاه المجال الكهربائي. علامة وجود مجال كهربائي في الموصل هي وجود فرق جهد غير الصفر بين أي نقطتين من الموصل،
ومع ذلك، لا تستطيع القوى الكهربائية الحفاظ على تيار كهربائي لفترة طويلة. تؤدي الحركة الموجهة للشحنات الكهربائية بعد فترة من الزمن إلى تعادل الجهود عند طرفي الموصل وبالتالي إلى اختفاء المجال الكهربائي فيه.

للحفاظ على التيار في الدائرة الكهربائية، يجب أن تخضع الشحنات لقوى ذات طبيعة غير كهربائية (قوى خارجية) بالإضافة إلى قوى كولوم.
جهاز يولد قوى خارجية ويحافظ على فرق الجهد في الدائرة ويحول أنواع مختلفةالطاقة إلى طاقة كهربائية تسمى المصدر الحالي.
لوجود تيار كهربائي في دائرة مغلقة لا بد من وجود مصدر تيار فيها.
الخصائص الرئيسية

1. القوة الحالية - I، وحدة القياس - 1 أ (أمبير).
القوة الحالية هي كمية تساوي الشحنة المتدفقة عبر المقطع العرضي للموصل لكل وحدة زمنية.
أنا = Dq/Dt.

الصيغة صالحة ل التيار المباشرحيث لا تتغير قوة التيار واتجاهه مع مرور الوقت. إذا تغيرت قوة التيار واتجاهه مع مرور الوقت، فإن هذا التيار يسمى بالتناوب.
للتيار المتردد:
أنا = ليم دق/دت،
د - 0

أولئك. I = q"، حيث q" هو المشتق الزمني للشحنة.
2. كثافة التيار - j، وحدة القياس - 1 أمبير/م2.
الكثافة الحالية هي قيمة تساوي قوة التيار المتدفق عبر وحدة المقطع العرضي للموصل:
ي = أنا/س.

3. القوة الدافعة الكهربائية للمصدر الحالي - emf. (هـ)، وحدة القياس هي 1 فولت (فولت). Emf هي كمية فيزيائية تساوي الشغل الذي تبذله القوى الخارجية عند تحريك شحنة موجبة واحدة على طول الدائرة الكهربائية:
e = Ast./q .

4. مقاومة الموصل - R، وحدة القياس - 1 أوم.
وتحت تأثير المجال الكهربائي في الفراغ، تتحرك الشحنات الحرة بشكل متسارع. في المادة فإنها تتحرك بشكل موحد في المتوسط، لأن يتم إعطاء جزء من الطاقة لجزيئات المادة أثناء الاصطدامات.

تنص النظرية على أن طاقة الحركة المنظمة للشحنات تتبدد بسبب تشوهات الشبكة البلورية. قادمة من الطبيعة المقاومة الكهربائية، يتبع ذلك
ص = ص*ل/S ,

أين
ل - طول الموصل،
S - مساحة المقطع العرضي،
r هو معامل التناسب يسمى مقاومة المادة.
تم تأكيد هذه الصيغة جيدًا من خلال التجربة.
إن تفاعل جسيمات الموصل مع الشحنات المتحركة في التيار يعتمد على الحركة الفوضوية للجسيمات، أي: على درجة حرارة الموصل. ومن المعروف أن
ص = ص0(1 + أ ر) ,
ص = ر0(1 + أ ر) .

يسمى المعامل أ بمعامل درجة حرارة المقاومة:
أ = (R - R0)/R0*t .

بالنسبة للمعادن النقية كيميائيا a > 0 ويساوي 1/273 K-1. للسبائك معاملات درجة الحرارةهي أقل أهمية. اعتماد r (t) على المعادن خطي:

في عام 1911، تم اكتشاف ظاهرة الموصلية الفائقة، والتي تتمثل في حقيقة أنه عند درجة حرارة قريبة من الصفر المطلق، تنخفض مقاومة بعض المعادن فجأة إلى الصفر.

بالنسبة لبعض المواد (على سبيل المثال، الشوارد وأشباه الموصلات)، تنخفض المقاومة مع زيادة درجة الحرارة، وهو ما يفسره زيادة في تركيز الشحنات الحرة.
يُطلق على مقلوب المقاومة اسم التوصيل الكهربائي
ق = 1/ص.

5. الجهد - U، وحدة القياس - 1 فولت.
الجهد هو كمية فيزيائية تساوي الشغل الذي تبذله القوى الخارجية والكهربائية عند تحريك شحنة موجبة واحدة.

U = (Ast.+ Ael.)/q.

بما أن Ast./q = e، وAel./q = f1-f2، إذن
U = ه + (f1 - f2) .



glvpom.ru - المحطات الفرعية. إلكترونيات الطاقة. علم البيئة. الهندسة الكهربائية