Электр менен жабдуунун ички каршылыгы. Каршылыгы - формула

дирижер-жылы электр тогу саякат багытын уятсыз келе бөлүкчөлөр заряддуу электр талаасы себептердин таасири астында пайда болот. бөлүкчө агымын түзүү - олуттуу маселе. бир аппаратты куруу үчүн көп убакыт бою бирдей абалда талаа мүмкүнчүлүктөрүн айырмасын сактоого болот - XVIII кылымдын аягына чейин адамзаттын күчүн милдети.

биринчи аракет

"Электр энергиясын сактоо" алгачкы аракеттер, анын изилдөө жана пайдалануу Нидерландияда жүргүзүлгөн андан ары. Германиянын Ewald Юрген из Kleist жана Лейден шаарында алардын изилдөө жүргүзүлгөн каман Pieter Van Musschenbroek, кийинчерээк "Лейден идиш" деп аталган дүйнөдөгү биринчи Конденсатор, жараткан.

электр акысыз топтолушу эле механикалык сүрүлүү аркылуу өткөрүлөт. дирижер бир, кыйла кыска, убакыт аралыгын мүмкүн аркылуу агып колдонуу.

мисалы, электр энергиясы сыяктуу көз ирмемдик зат адам акыл менен жеңиш, түп болчу.

Тилекке каршы, агып (электр тогу өндүрүлгөн емкостный) түзүү ушунчалык кыска созулган түз агымын жок. Мындан тышкары, Capacitor берген чыңалуу акырындык менен төмөндөйт, үзгүлтүксүз агымын кабыл алуу үчүн эч кандай мүмкүнчүлүк чыгып турган.

Биз башка жол менен таап алган.

биринчи булагы

"Мал электр" изилдөө боюнча италиялык Galvani эксперименттер табияттагы күчү табигый булагын таба алгачкы аракети эле. металл илмектер, темир тордун боюнча даярдалган баканын бутун илип, ал нерв учтары мүнөздүү жооп бурду.

Бирок, корутундулар Galvani дагы бир италиялык четке кагылды - Алессандро Volta. жаныбарлар организмдеринин электр энергиясын иштеп мүмкүнчүлүгү кызыгып, ал бака тажрыйба бир катар жүргүзүлгөн. Бирок жыйынтык анын мурунку гипотезаларды толук карама-каршы эле.

Volts жандуу электр агып гана көрсөткүчү экендигин белгилей кетүү керек. Качан мүмкүн айырманы көрсөтүү менен азыркы буттары алгач келишим. электр талаасынын булагы окшош металл байланышта болду. алыс тышкары алардын химиялык элементтердин бир катар болуп, көбүрөөк таасир этет.

убакыт талап болуучу айырмачылык узак мезгил түзүү окшошпогон металлдардын плиталар, электролит чечүү менен импрегнирдик кагаз дисктерди коюшту. Ал аз (1,1 V), ал эми электр тогу узак убакыт бою изилдеп, мүмкүн болсо да. негизги нерсе чыңалуу чейин туруктуу сакталган болуп саналат.

Эмне болуп жатат

Эмне үчүн бул таасир аталган "электрохимиялык клеткалар" деп аталган булактарда,-жылы?

түшүндүрмө жайгаштырылган эки металл электроддор, ар кандай ролду ойнойт. Бир электрон куткарат, башка аларды кабыл алган. Process редокс кабыл жакшы булагы терминалы деп белгиленет терс устун, ал эми экинчи күнөөсү деп аталган бир токту боюнча электрондордун бир ашыкча, алып келет.

абдан жөнөкөй АККУМУЛЯТОРЫ клетка Кычкылдануу бир токту туш келди, калыбына келтирүүчү - башка. электрондор районго тышкы бөлүгүнөн электроддорго келишет. электролит иону булагы ичинде заряд бир дирижер болуп саналат. жараянынын узактыгы жетектеген каршылык күч.

Жез-Zinc элемент

энергетикалык Zinc жана жез купоросу каршы келет жез-цинк АККУМУЛЯТОРЫ клетка иш-аракет бир мисал болуп, пайыздык электрохимиялык клеткалардын иш принцип карап чыгуу. жез табак Бул булагы чечим жайгаштырылат жез купоросу менен, бир цинк электрод бир цинк ургатуу баш оту менен кирип жатат. чечимдер аралашып калбашы үчүн, майда тешиктүү аянтын бөлүп, бирок, сөзсүз козгогон жок.

райондук жабык болсо, Zinc үстүнкү катмары кычкылданат. иондору айланган цинк атомдор суюктук менен өз ара аракеттенүү учурунда чечүүгө көрүнөт. токту жөнүндө, электрондор пайда агымга катыша алат, ал бошотулган.

жез токту го, электрондор кыскартуу иретинде тартылган. жез иондордун жер катмарынын көздөй чечим калыбына келтирүү жараянына келип Алар жез табак катмарланган жез атомдордун айландырылгандан.

эмне болуп жатканын кыскача: клетканын жараяны операция тизмегинин сырткы бөлүгүнүн тийген өтүү электрон reductant менен коштолот. Кабыл эки электроддорго жүрөт. Ички булагы иону агымын агат.

пайдалануунун татаалдыгы

Мыйзамга ылайык, мүмкүн редокс кубулуштардын кандайдыр бир батареялары колдонулушу мүмкүн. Бирок, албетте, абдан көп, техникалык элементтердин баалуу иштеп жөндөмдүү заттар. Мындан тышкары, көп сезимге кымбат материалдар чыгымдарды талап кылат.

Азыркы батарейки жөнөкөй бир түзүлүшкө ээ. Батарейканын иши - идиш толтуруу бир электролит эки электрод жайгаштырылат. Мындай долбоор өзгөчөлүктөр түзүлүшүн жөнөкөйлөтүп, батареяларга баасын төмөндөтүүгө милдеттүү.

Ар бир электрдик клетка түз агымын жарата алат.

DC каршылык бирдиги узак убакыт бою иштеп, ошондуктан бардык иондор учурда электроддорго күйгүзүп жол бербейт. Химиялык акыр токтотулат элемент бошотулат иондорду пайда.

ички каршылык энергия менен камсыз кылуу өтө маанилүү болуп саналат.

каршы бир аз

электр тогун пайдалануу, эч шексиз, бир жаңы баскычка илимий-техникалык прогресске алып келди, ага зор түрткү берген. Бирок, азыркы агымынын каршылык көрсөтүү күчү мындай өнүгүү жолу менен кетет.

Бир жагынан алганда, электр тогу үйдө жана технология колдонулган баа жеткис касиеттери бар, экинчи - олуттуу каршылык бар. табияттын бир илим катары Ааламды бул жагдайларды шайкеш келтирүү, балансты иш таштоого аракет кылып жатат.

Учурдагы каршылык алар көчүп турган бир зат менен электрдик заряддуу бөлүкчөлөрдүн өз ара пайда болот. кадимки температурасы шарттарында бул жараянды-жөнүм, бул мүмкүн эмес.

каршылык көрсөтүү

ички каршылык чынжыры тышкы бөлүктөрүнө учурдагы булагы жана каршылык бир нече ар түрдүү мүнөзгө ээ, ал эми бирдей бул жараяндарга айып көчүп гол операция болуп саналат.

иш өзү булагы касиеттери гана жараша болот жана анын мазмуну: электроддорго жана электролит сапаттары, ошондой эле тышкы райондук бөлүмдөрүн материалдык геометриялык параметрлерди жана химиялык касиеттери боюнча көз каранды болгон каршылык. Мисалы, метал зымдан жана каршылык, анын узундугу менен көбөйтөт жана узартуу Sectional аянты азаят. көйгөйдү чечүү боюнча атайын материалдарды пайдаланууга Physics каршылык азайтуу үчүн кандай сунуш кылат.

учурдагы Jobs

бөлүнгөн дирижёрдун жылы Joule мыйзамдарына ылайык жылуулук суммасы каршылык жараша болот. жылуулук С саны _кош билдирет, _анда. , Азыркы күч, бир агымы убакыт т, биз ала:

• С _доб. = ^{2 ·} р · т,

бул жерде R - электр менен жабдуунун ички каршылыгы.

ички жана тышкы бөлүктөрү, анын ичинде бүт кыдырып, жылуулук жалпы суммасы баса белгиленет, ал формула болуп саналат:

• С _жалпы = мен ^{· 2} R + Т + ^{2 +} R + т = ^{2 ·} (R + R) · т,

Бул токойчуга каршылык билдирет деп аталат: тышкы райондук (булагы башка бардык элементтер) R. бир каршылык бар

Ом толук чынжыр үчүн закону

тышкы күчтөрдүн иштин көбүнесе азыркы булагы болушу да карап көрөлү. Анын баллга жаатындагы ташыган заряды, Электр кыймылдаткыч күчү булагы буюмдун барабар:

• С + E = мен · ² (R + R) · Т.

айып, анын пайда болгон учурда азыркы күч көбөйтүүгө барабар экенин, биз:

• E = мен · (R + R).

себеп-натыйжа байланышы ылайык Ом закону менен берилет:

• Мен = E (R + R).

Учурдагы күч жабык райондук EMF жалпы (жалпы) райондук каршы күч булагы түздөн-түз жараша жана бош убакыт болуп саналат.

Бул үлгү боюнча, ички карама-каршылыктын жана учурдагы булактарын аныктоого мүмкүн эмес.

агып булагы Capacitance

булактарынын негизги мүнөздөмөлөрү жана агып дараметин камтышы мүмкүн. агып агымга жараша, белгилүү бир шарттарда иштеп жатканда электр максималдуу саны алынган.

Идеалдуу учурда, айрым Аппроксималоо жүзөгө ашырылат да, агып кубаттуулугу дайыма каралышы мүмкүн.

Мисалы, стандарттуу батарейка 1.5 V мүмкүн айырма 0,5 Мына бир агып мүмкүнчүлүгү бар. агып жаткан 100 млн болсо, анда ал 5 саатка иш.

батарейки ыкмалары

батареянын иш аларды алып келет. Калыбына келтирүү батарея чакан элементтерди заряд кимдин күчү балл булагы контейнер аз бир бөлүгү бир заряд менен жүзөгө ашырылат.

төмөнкү заряддоо кабыл алынат:

• белгилүү бир убакыт бою дайыма заряд пайдалануу (16 саат 0,1 учурдагы батарея жөндөмдүүлүк);
• алдын ала наркы мүмкүн болгон айырмачылык менен заряд агымын азайтуу;
• симметриялуу заряддарды колдонуу;
• кубаттоо жана аткарууда кыска соккулар кийинки өтүнмө биринчи экинчи жогору болуп саналат.

практикалык иш

Сунушталган милдет: булагы тогу жана EMF ички каршылык аныктайт.

аны ишке ашыруу үчүн азыркы булагы тарабынан корголгон болушу керек, бир эне, voltmeter, слайд rheostat, дирижерлорго негизги жыйындысы.

Колдонуу жабык райондо Ом закону азыркы булагы ички каршылык аныктайт. Бул үчүн, rheostat каршылык EMF маанисин билишибиз керек.

чынжырдын сырткы бөлүгү эсептелген азыркы каршылык формула subcircuit үчүн Ом Мыйзамда аныкталышы мүмкүн:

• Мен = U: R,

жерде - сырткы кыдырып учурдагы бир эне менен бааланат; U - тышкы каршылыктын боюнча чыңалуу.

жок эле дегенде, 5 эсе тарабынан өлчөө тактыгын жакшыртуу. ал эмне кылат? эксперимент кубатуулуктагы, каршылашуу учурунда ченегенде, учурдагы (тагыраак айтканда, учурдагы) мындан ары пайдаланылат.

Электр кыймылдаткыч күчү энергия булагын аныктоо үчүн, чындыкты анын терминалдары боюнча чыңалуу качан ачык тамыр дээрлик EMF бирдей пайдаланышат.

сериясы-байланыштуу Батареяны чынжыр коюу, каршылыгына, эне ачкычы. Учурдагы булагы терминалдар voltmeter байланыштырат. бычак сайган, бирок анын күбөлөндүрүүсүн жок.

формула жалпы райондо Ом мыйзам келип чыккан ички каршылык, математикалык эсептерди аныктайт:

• Мен = E (R + R).
• R = E: I - U: I.

Ченөө ички каршылык сырткы караганда бир кыйла аз экенин көрсөтүп турат.

Батарейканын жана батарейка практикалык милдеттери кенен колдонулат. электр моторлору төгүндөлгүс экологиялык коопсуздук, эч шексиз, бирок Келемдй батарея түзүү, эргономикалык болушу мүмкүн - заманбап материалдык көйгөй. Анын чечими унаа технологиялык өнүгүүнүн жаңы айлампасы алып келет.

Compact, даярдоо, жогорку кубаттуулугу батарейки мобилдик электрондук аппараттардын колдонуу абдан маанилүү болуп саналат. аларга колдонулган энергия менен камсыздоо түздөн-түз буюмдун иш менен байланышкан.