Электрический ток в различных средах

«Вопрос»	Ответы
	Металлы	Растворы электролитов	Газы	Вакуум	Полупро-водники
Носители тока	Электроны	Ионы	Ионы, электроны	Электроны	Электроны, «дырки»
За счет чего они появились?	Природные образования	Электролити-ческая диссоциация	Ионизация ударом, нагре-вом, излуче-ниями (УФ, рентгеновскими и др.)	Термоэлект-ронная эмиссия с катода	Природные образования (электроны), рост температуры и освещенности, донорные примеси
Подчиняют-ся ли закону Ома?	Да	Да	Нет	Нет	Нет
Вольт-амперная характерис-тика
Применение	Ток в ЛЭП и обмотках электродвига-телей, нагре-вательные приборы и др.	Гальваноплас-тика, создание защитных по-крытий, очистка металлов, получение алюминия и др.	Электродуго-вая резка и сварка, лампы дневного света, свечи зажигания в ДВС, реклама и др.	Ламповые диоды, электронно-лучевые трубки, ТВ и осциллограф и др.	Диоды, транзисторы, фоторезисторы, электронная техника
Законы и формулы	, закон Ома R=R0(1+at), а>0, a–термический коэффициент сопротивления, t^o–температура	m=kIt–закон Фарадея; k–электрохимии-ческий эквивалент, J–сила тока	, закон сохранения энергии	, закон сохранения энергии	R=R0(1+at), а<0

Магнитное поле.

Магнитное поле –представляет собой особый вид материи,отличающийся от вещества и существующий вокруг движущхся зарядов .

1. Магнитное поле порождается электрическим током (движущимися зарядами)

2. Магнитное поле обнаруживается по действию на электрический ток (движущиеся заряды)

Индикаторами магнитного поля являются рамка с током, на которую магнитное поле оказывает ориентирующие действие, и магнитная стрелка. Характеристика магнитного поля – это вектор магнитной индукции . За направление вектора магнитной индукции принимается направление от южного полюсаS к северному N магнитной стрелки, свободно устанавливающейся в магнитном поле. Это направление совпадает с направлением положительной нормали к замкнутому контуру с током. Направление вектора индукции устанавливают с помощью правила буравчика

Правило буравчика (правило правого винта) воображаемый буравчик располагают в плоскости прямого тока и вращают его рукоятку, так чтобы поступательное движение острия буравчика совпало с направлением тока в проводнике. Тогда направление вращения рукоятки буравчика совпадает с направлением линий магнитной индукции поля прямого тока.

Направление силовых линий магнитного поля прямолинейного тока определяется с помощью первого правила правой руки (правого винта): если обхватить проводник ладонью правой руки, направив отставленный большой палец вдоль тока, то остальные пальцы этой руки укажут направление силовых линий магнитного поля данного тока.

Линии, которые совпадают в каждой точке с направлением вектора магнитной индукции, называют силовыми линиями магнитного поля.

При определении направления линий магнитного поля используется символика: •– вектор индукции направлен к нам, ×– вектор индукции направлен от нас, – проводник с током к нам, – проводник с током от нас.

Модуль вектора магнитной индукции В равен отношению максимального значения силы, действующей на прямой проводник с током, к произведению силы тока I в проводнике и его длинны ΔL, т.е.;

(тесла).

Сила Ампера(F_A) – сила, действующая на участок проводника с токомI в магнитном поле с индукцией.

Сила Ампера рассчитывается F_А= IΔL B sinα, где I-сила тока (А(ампер)), B-вектор магнитной индукции (Тл), ΔL-длинна проводника (м), –угол между направлениями тока в проводнике и вектором индукции магнитного поля.

При α=90⁰ сила Ампера достигает F_max

Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки (см. рис.): если левую руку расположить так, чтобы перпендикулярная к проводнику составляющая вектора магнитной индукции В входила в ладонь, а четыре вытянутых полюса были направлены по направлению тока, то отогнутый па 90⁰ большой палец покажет направление силы, действующей на отрезок проводника.

1 Ампер – сила неизменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным проводникам бесконечной длинны и ничтожного малого кругового сечения, расположенным на расстоянии 1м один от другого в вакууме, вызывал бы между этими проводниками силу магнитного взаимодействия, равную 2∙10^-7Н на каждый метр длины.

Действие силы Ампера используется при работе электроизмерительных приборов, электродвигателях.

Сила Лоренца – сила, действующая на движущуюся заряженную частицу со стороны магнитного поля. Сила Лоренца равна произведению заряда движущейся частицы на её скорость, умноженную на вектор магнитной индукции и на синус угла между ними: F_л=qBsinα, где F_Л–сила Лоренца (Н), q–заряд (Кл), –скорость (м/с), В–индукция магнитного поля (Тл). Направление силы Лоренца определяется по правилу левой руки: если левую руку расположить так, чтобы составляющая вектора магнитной индукции В перпендикулярная скорости заряда, входила в ладонь а четыре пальца были направлены по движению положительного заряда против движения отрицательного, то отогнутый на 90⁰ большой палец покажет направление действующей на заряд сила Лоренца F_л.