Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
57.docx
Скачиваний:
20
Добавлен:
04.03.2016
Размер:
92.77 Кб
Скачать

76.Емкость уединенного проводника, системы проводников. Конденсаторы.

Изолированность пров-ка численно=электр.заряду,кот.нужно сообщить пров-ку,чтоб изменить потенциал на 1. С=q/

Электроёмкость зависит от его формы и размеров,хар-сяспос-ью накапливать электрич.заряд. Электроёмкость 2х пров-ов−отношение заряда 1го из пров-ов к разности потенциалов между этими пров-ми.Чем< изменяется разность потенциалов при

Конденсатор−сист из 2х/неск. пров-ов,кот. при незначительных размерах могут обладать значительной электороёмкостью.Это 2 пластины,разделённые слоем диэл-ка,толщ.которогомала,по сравнению с размерами пров-ка. C=q/

78 Электростатическое поле при наличии диэлектриков. Поляризация диэлектрика. Диэлектрическая проницаемость.

Диэлектрик−тело,не проводящее электрич.ток. 3 класса диэл-ов:1.с неполяр. молекулами;2.с поляр. мол-ми;3.кристал-ие. 1.вода,нитробензол. Мол-лынесимметр-ны.Центры их + и – зарядов не совпадают.Они обладают дипольным моментом,даже когда нет внешнего

84.Работа и мощность пост.Тока.Тепл.Д-ие тока.

Пост.ток- ток,когда сила тока и его направление не изм-я с течением времени.Работу сил эл.п, создающего эл.ток наз. работой тока(А).I - сила тока U – напряжение t – время R – сопротивление

Вставить

Быстрота совершения работы тока характеризует мощность-это отношение работы эт.поля ко времени, за кот.эта работа совершена

вставить

P - мощность.Единицы работы Дж, кВтч .Единицы мощности Вт, кВт,МВт.

Тепловое д-иетока.Известно, что эл. ток нагревает нить электрической лампочки, спираль электроплитки,чтораб.тока в проводнике равна A=IUt, а напряжение U=IR, то, подставив в формулу раб. Знач-е напряж-я, получимA = I2Rt Сила тока, протекающего по последовательно соединенным проводникам, одинакова, поэтому раб.тока, а следовательно, и нагревание проводников пропорциональны их сопрот-ям.Если же нагрузки соединены параллельно, то они нах-я под одинаковым напряжением. В этом случае, подставив в формулу раб. A=IUt значение силы тока I = U/R, получим А = U2t/RПочему же при протекании тока по металлическому проводнику он нагревается? Дело в том, что своб-ые электроны, разгоняемые эл. полем в проводнике, соударяются с ионами, расположенными в узлах кристал-ой решетки и передают им часть своей энергии. В результате ионы начинают колебаться более интенсивно, следовательно, увел-сявнутр-я энергия проводника, что регистрируется как пов-ие его темп-ы. В XIX веке, независимо друг от друга, англичанин Д. Джоуль и русский ученый Э. Ленц изучали нагревание проводников эл. током и экспериментальным путем установили следующий закон: кол-о теплоты, выделяющееся в проводнике с током, прямо пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника и времени прохождения тока.Q=A=I2Rt

87.Металлы,диалектрики и полупроводники по зонной теории

Если в тв.теле имеется зона, лишь частично заполн.электронами, то это тело всегда будет проводником эл. тока. Именно это свойственно металлам.Тв.тело является проводником эл. тока и в том случае, когда валентная зона перекрывается своб. зоной, что в конечном счете приводит к не полностью заполненной зоне . Это имеет место для щ-з-ых элементов, обр-их II группу таблицы Менделеева (Be, Mg, Ca, Zn, ...). В данном случае обр-ся так называемая «гибридная» зона, которая заполн-ся валентными электронами лишь частично. Следовательно, в данном случае метал-ие свойства щ-з-ых элементов обусловлены перекрытием валентной и свободной зон.Помимо рассмотренного выше перекрытия зон возможно также перераспределение электронов между зонами, возник-ми из уровней различных атомов, которое может привести к тому, что вместо двух частично заполненных зон в кристалле окажутся одна полностью заполненная (валентная) зона и одна свободная зона (зона проводимости). Тв. тела, у кот. энергетический спектр электронных состояний состоит только из валентной зоны и зоны проводимости, явл-ся диэлектриками или полупроводниками в зависимости от ширины запрещенной зоны DЕ.Если ширина запр. зоны кристалла порядка нескольких электрон-вольт, то тепловое движение не может перебросить электроны из валентной зоны в зону проводимости и кристалл является диэлектриком, оставаясь им при всех реальных температурах . Если запр-я зона достаточно узка (DЕ порядка 1 эВ), то переброс электронов из валентной зоны в зону проводимости может быть осуществлен сравнительно легко либо путем теплового возбуждения, либо за счет внешнего источника, способного передать электронам энергию DЕ, и кристалл является полупроводником .Различие между металлами и диэлектриками с точки зрения зон. т-и состоит в том, что при 0 К в зоне проводимости метал-в им-ся электроны, а в зоне пров-и диэл-в они отс-т. Различие же между диэ-и и полупров-и опр-ся шириной запр-ых зон: для диэл-в она довольно широка (например, для NaClDЕ=6 эВ), для полупроводников — дост. узка (например, для германия DЕ=0,72 эВ). При темп., близких к 0 К, полупроводники ведут себя как диэл-и, т.к переброса электронов в зону проводимости не происходит. С повыш.темп-ы у полупроводников растет число электронов, т. е. электрическая проводимость проводников в этом случае увел-я.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]