ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници icon

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници

Реклама:



ИмеІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници
Дата14.07.2013
Размер62.12 Kb.
ВидДокументи
източник
1. /ichs0.doc
2. /ichs1.doc
3. /ichs10.doc
4. /ichs11.doc
5. /ichs12.doc
6. /ichs13.doc
7. /ichs14.doc
8. /ichs15.doc
9. /ichs16.doc
10. /ichs17.doc
11. /ichs18.doc
12. /ichs19.doc
13. /ichs2.doc
14. /ichs20.doc
15. /ichs21.doc
16. /ichs3.doc
17. /ichs4.doc
18. /ichs5.doc
19. /ichs6.doc
20. /ichs7.doc
21. /ichs8.doc
22. /ichs9.doc
23. /ichsconspect.doc
24. /ichsdic.doc
25. /ichslab.doc
26. /ichsprogram.doc
27. /ichszad1.doc
28. /ichszad2.doc
29. /ichszad3.doc
30. /ichszad4.doc
31. /ichszad5.doc
Лекции по физика за чуждестранни студенти гл ас д-р З. Пейков, гл ас д-р К. Кръстев София, 2002г. 1
Увод физични величини
V. Изменение на агрегатното състояние на веществото
Част ІІІ електричество и магнетизъм
ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници
Ііі. Постоянен електричен ток
ІV. Магнитно поле на постоянния ток Магнитно поле на постоянни магнити Постоянни магнити
V. Електромагнитна индукция Индуциран ток и индуцирано електродвижещо напрежение Опити на Фарадей
Част ІV трептения и вълни
ІІ. Механични вълни Механична вълна. Напречна и надлъжна вълна Дефиниция
Закон по времето t: Виждаме, че се изменя по хармоничен закон с времето (в случая началната фаза е:  = 0). Величината U
ІV. Електромагнитни вълни Електрически трептящ кръг Дефиниция
Част І механика
Част V оптика
Закон за праволинейното разпространение на светлината
1. Първи принцип на динамиката
Ііі. Работа и енергия Механична работа
Закон на Паскал Натиск. Нека върху свободната повърхност на една течност (флуид) да дей-ствува перпендикулярно на повърхността сила на външен нормален натиск
Част ІІ молекулна физика и термодинамика
Термодинамичен метод
Ііі. Основи на термодинамиката Вътрешна енергия Дефиниция
Закон за обемно разширение има следния вид: V = V 0 (1 + t) където  се нарича коефициент на
Конспект по физика за чуждестранни студенти (подготвителна година) № Тема
Деканат за чуждестранни студенти
Програма по физика за чуждестранни студенти в уасг и са предпоставка за успешното им обучение през следващите курсове
Програма по физика за чуждестранни студенти (подготвителна година) № Тема
Задача Три вектора с общо начало лежат в една равнина (фиг 1). Знаем, че: Начертайте резултантен вектор и намерете неговата големина ако
Задача Масата на молекулата на етиловия алкохол с 2 н 5 он е: m = 46 а е. м. Определете тази маса в килограми
Електричество и магнетизъм
Задача На фиг.І. 1 е дадена графиката на хармоничното трептене на материална точка
Задача Определете енергията на фотоните в зелената светлина с дължина на вълната  = 555 nm, разпространяваща се във вакуум. Константата на Планк е: h = 6,62. 10 -34 J. s




ІІ. Електростатични свойства на веществото


1. Проводници, диелектрици и полупроводници

По своите лектрически свойства веществата се разделят на три групи: про-водници, диелектрици и полупроводници.

Проводник. Вещество, в което има свободни електрически заряди, се нари-ча проводник. Тези заряди се движат свободно и хаотично в обема на тялото. Под действие на външни електрически сили тяхното движение може да стане насочено и през тялото може да тече електрически ток.

В зависимост от вида на свободните заряди проводниците са два вида:

а) метални проводници. В металите свободните електрически заряди са най-външните електрони на атомите, наречени валентни електрони, които се движат свободно по обема на тялото. Електрическият ток в металите е в резултат на тяхното насочено движение.

б) електролити. Воден разтвор на киселина, основа или сол се нарича елек-тролит. В него под действие на молекулите на водата молекулите на киселината, основата или солта се разпадат на два йона – положителен и отрицателен. Йон се нарича атом, на който броя на електроните в него не е равен на броя на про-тоните и той има електрически заряд. Положителните и отрицателни йони в електролита се движат свободно и хаотично по неговия обем. Под действие на външни електрически сили тяхното движение става насочено и през електроли-та протича електрически ток.

Диелектрик (изолатор). Диелектриците са вещества, в които няма свободни електрически заряди в обикновени условия. Такива са неметалите, чистата вода, газовете и др. В тях електроните и протоните са свързани здраво в атомите (които са електронеутрални) и не могат да се движат свободно по обема на тяло-то. Затова в диелектрика не може да тече електрически ток в обикновени усло-вия и той се нарича още изолатор.

Полупроводник. Вещество, в което има свободни електрически заряди само при определени условия (например нагряване, облъчване и др.), се нарича полу-проводник. В него може да тече електрически ток само при тези условия.


Въпроси:

Какви видове вещества по своите електрически свойства има? Какво нарича-ме проводник? Какви видове проводници има? Какво наричаме диелектрик? Какво наричаме полупроводник? Кога през едно вещество може да тече елек-трически ток? Къде се намират електрическите заряди в диелектрика?


2. Електрически капацитет. Кондензатор

Капацитет на метален проводник. Наелектризиран със заряд Q метален проводник (фиг.2.1) създава около себе си електростатично поле с интензитет

. Зарядите се разполагат по по-

върхността на проводника. Самата

повърхност представлява еквипо-

тенциална повърхнина със стой-

ност  на потенциала на полето

върху нея, която се нарича още по-

тенциал на проводника. Между го-

лемината на заряда Q, интензитета

Фиг.2.1 на полето Е и потенциала на про-

водника  съществува правопропорционална зависимост: Q ~ E ~ . Ето защо отношението Q/ не зависи от заряда и потенциала, а е величина, която характе-ризира самия проводник. Тя се нарича капацитет на проводника:



Капацитетът е положителна скаларна величина, която зависи от формата и размерите на проводника и характеризира свойството му да натрупва заряд до определен потенциал. За даден проводник капацитетът е постоянна величина и не зависи от това дали проводникът е зареден или не. Основната единица за ка-пацитет е фарад [1F = 1C/1V]. Използуват се и кратни единици: микрофарад (1F = 10–6F), нанофарад (1nF = 10–9F) и пикофарад (1pF = 10–12F).

Капацитет на кондензатор. Капацитетът на отделен проводник е малка ве-личина. За да се получи по-голям капацитет се използува кондензатор. Система от два метални проводника, между които има диелектрик, се нарича конденза-тор (фиг.2.2).

Ако заредим единия проводник със

заряд Q, той създава около себе си елек-

тростатично поле с интензитет и по-

тенциал 1 на проводника, което преми-

нава през диелектрика и достига до дру-

гия проводник. Под действие на електро

статичната сила в него зарядите се раз-

делят и той се наелектризирва по влия-

ние (индукция) с два вида заряди: поло-

жителни и отрицателни. Ако този про-

водник е временно заземен, или свързан

с други проводници, едноименните с Q

заряди изтичат и проводникът остава

Фиг.2.2 наелектризиран с разноименен заряд –Q

(фиг.2.2). Потенциалът на полето на повърхността на проводника е 2 .

Отношението между положителния заряд Q на единия проводник в конден-затора и напрежението U = 1 – 2 между него и втория отрицателно наелектри-зиран проводник се нарича капацитет на кондензатора:



И тук капацитетът на кондензатора е величина, която не зависи от заряда и на-прежението му, а се определя от формата и размерите на кондензатора и вида на диелектрика в него.

Кондензаторите са различни видове, които се определят според формата на проводниците (плосък, цилиндричен, сферичен и др. кондензатори) и вида на диелектрика (въздушен, хартиен, керамичен, електролитен и др. кондензатори).

Капацитет на плосък кондензатор. Плоският кондензатор се състои от две успоредни метални плочи с площ S всяка от тях, които се намират на разстояние d една от друга (фиг.2.3). Диелектрикът между тях има абсолютна диелектри-ческа проницаемост . Когато кондензаторът е зареден, зарядите Q и –Q са равномерно разпределени по площите на плочите, а електростатичното поле между тях е хомогенно.


Може да се докаже, че капацитетът на

плоския кондензатор се определя по фор-

мулата:




Фиг.2.3

-------------------------------------------------------------------------------------------------------

Имайки предвид дефиницията за капацитет на сондензатор , горна-та формула може да се обясни така:

а) С увеличаване площта на плочите S се увеличава зарядът Q, който се на-трупва върху тях при постоянно поле: E и U = const. Затова капацитетът С се увеличава.

б) С увеличаване разстоянието d между плочите при постоянен заряд Q и интензитет Е на полето, напрежението се увеличава: U = dE и капацитетът С намалява.

в) С увеличаване на диелектричната проницаемост  на диелектрика меж-ду плочите при постоянен заряд Q , интензитета на полето Е намалява, а та-ка също и напрежението U = dE между плочите. Тогава капацитетът С се увеличава.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------

Свързване на кондензаторите в батерии. За получаване на големи капаци-тети се използуват системи от няколко свързани помежду си кондензатора, на-речени кондензаторни батерии.

Има различни начини за свързване на кондензатори помежду им, два от кои-то са основни:

а) Успоредно свързване.

При него напрежението, което подаваме на батерията (фиг.2.4а), е еднакво за всички кондензатори: U = U1 = U2 = ... = Un, а зарядите, които се натрупват върху всеки от тях, са различни: Q1 = C1U, Q2 = C2U, ..., Qn = CnU , където С1, С2, ..., Сn са капацитетите на отделните кондензатори. Капацитетът С на цялата кондензаторна батерия е:


а) б)

Фиг.2.4



Или:

С = С1 + С2 + ... + Сn

При успоредно свързване общият капацитет е сума от отделните капацитети.

б) Последователно свързване.

При него напрежението на батерията U се подава между единия проводник на първия кондензатор и другия проводник на последния (фиг.2.4б). То е сума от напреженията върху всеки кондензатор: U = U1 + U2 + ... + Un. Зарядите се на-трупват върху проводниците на кондензаторите по индукция и са равни: Q = Q1 = Q2 = ... = Qn. Капацитетът С на цялата батерия се определя от:



Или:



При последователното свързване реципрочната стойност на общия капацитет е сума от реципрочните стойности на отделните капацитети.


Въпроси:

Какво наричаме капацитет на метален проводник? От какво зависи той? Може ли проводника да има капацитет, ако не е зареден? В какви единици се измерва капацитета? Какво наричаме кондензатор? Как се наелектризирва еди-ния му проводник, ако другия е вече зареден със заряд Q? Как се дефинира капацитет на кондензатор и от какво зависи той? Какви видове кондензатори има? Какво наричаме плосък кондензатор? Как се определя неговият капацитет? Какви основни видове свързване на кондензатори има? Как се определя общият капацитет при тях? Можете ли да дадете пример за свързване на кондензатори, което да не е нито успоредно, нито последователно?




Добавете документ към вашия блог или уеб сайт
Реклама:

Свързани:

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници iconMdma или Екстази е синтетичен наркотик с амфeтамино-подобни и халюциногенни свойства. Той е стимулант
И цветовете на таблетките, както и изображенията върху тях са най-разнообразни (външният вид нищо не говори за въздействието възможно...

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници iconДоклад за дейността на гамакабел ад към финансовия отчет за ii-ро трим на 2009 г
Гамакабел ад произвежда широка гама от изолирани проводници и кабели с медни токопроводими жила и изолации и обвивки от полиетилен...

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници iconДоклад за дейността на гамакабел ад към финансовия отчет за i-во трим на 2009 г
Гамакабел ад произвежда широка гама от изолирани проводници и кабели с медни токопроводими жила и изолации и обвивки от полиетилен...

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници iconДоклад за дейността на гамакабел ад към финансовия отчет за iv-то трим на 2008 г
Гамакабел ад произвежда широка гама от изолирани проводници и кабели с медни токопроводими жила и изолации и обвивки от полиетилен...

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници iconСлънчева система
Слънчевата система има някои странни свойства, които всяка теория за произхода й трябва да може да обясни. Измежду тези свойства...

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници iconСеминар по проектиране на осветителни системи, използващи полупроводници от stmicroelectronics и светодиоди от Cree
Семинарът ще се проведе в град София на 9-ти Февруари, 2011 в зала Мyсала 1 на хотел Хилтън

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници iconНаименование на веществото
Използва се в производството на мастила, почистващи препарати и покрития, както и за боядисване на хартия, опаковка, текстил, пластмасови...

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници iconБ Отчет за доходите
Емка” ад севлиево е акционерно дружество, с предмет на дейност производство и реализация на изолирани кабели, емайлирани проводници...

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници iconБ Отчет за доходите
Емка” ад севлиево е акционерно дружество, с предмет на дейност производство и реализация на изолирани кабели, емайлирани проводници...

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници iconБ Отчет за доходите
Емка” ад севлиево е акционерно дружество, с предмет на дейност производство на емайлирани бобинажни, профилни и изолирани кабели...

ІІ. Електростатични свойства на веществото Проводници, диелектрици и полупроводници iconБ Отчет за доходите
Емка” ад севлиево е акционерно дружество, с предмет на дейност производство и реализация на изолирани кабели, емайлирани проводници...

Поставете бутон на вашия сайт:
Документи


Базата данни е защитена от авторски права ©bglib.convdocs.org 2000-2013
При копиране на материали, необходими, за да посочите активен линк е отворена за индексиране.
прилага по отношение на администрацията
Документи