Электр заряды. Электр Сыйымдылық
жүктеу/скачать 19,63 Kb.
|
Эм
- Бұл бет үшін навигация:
- Электрон
- Электр Сыйымдылық
|
Электр заряды. Электр Сыйымдылық Электр заряды зарядтың сақталу заңына бағынады: кез келген тұйық жүйедегі электр зарядының алгебралық қосындысы берілген жүйе ішінде қандай процесс жүрсе де, өзгеріссіз қалады. q1 + q2 + q3 + … + qn= const. Берілген жағдайда тұйық жүйе деп сыртқы денелермен заряд алмаспайтын жүйені айтады. Электростатикада нүктелік электр заряды деген физикалық модель пайдаланылады. Бұл берілген жағдайда өлшемі мен формасы елеусіз зарядталған дене. Толық зарядтың формуласы: q = Nе, мұндағы N – элементар заряд саны. Атомның құрылысы Атом – бейтарап бөлшек. Атом оң зарядталған ядродан және атом ядросының орбитасында орналасқан теріс зарядталған электрондардан тұрады. Ядро нуклондардан, ал нуклон заряды жоқ нейтрондармен оң зарядқа ие протондардан тұрады. Электрон: me = 9,1 · 10–31 кг , e = –1,6 · 10–19 Кл теріс зарядты элементар бөлшек теріс зарядты, сыртқы қабатта орналасқан. Протон: mp = 1,6 · 10–27 кг , +1,6 · 10–19 Кл оң зарядты элементар бөлшек ядрода орналасқан. Нейтрон: mn = 1,6 · 10–27 кг, заряды жоқ элементар бөлшек. Барлық атом кем дегенде бір протоннан және бір электроннан тұрады. – химиялық элементтің формуласы, мұндағы Z – ядродағы протон саны (реттік номер), A – ядродағы нуклон саны (массалық сан), яғни A = N+Z, N – нейтрон саны. Электр зарядының сақталу заңына берілген тапсырмаларда кейбір ескеретін жағдайлар: Электрон теріс зарядты және дене электронын жоғалтты десе, бастапқы заряд шамасынан алып тасталады. Зарядталған бірнеше N денені жанастырғанда толық заряд олардың зарядтарының қосындысына тең болады. Ал оларды қайта ажыратқанда толық заряд теңдей cол зарядтардың N санына бөлінеді. Жүйедегі пайда болған толық заряд бастапқы берілген зарядтардың қосындысына тең болады. Мысалы: Бірдей металл шарлар q1 = 6q, q2 = –8q, q3 = –10q зарядтармен зарядталған болсын. Оларды бір-біріне жақындатып, қайта орнына әкелді делік. Әрбір шардың жаңадан пайда болған зарядын анықтап көр: Зарядтың сақталу заңы бойынша q1 + q2 + q3 +… + qn = const, яғни толық заряд барлық зарядтың қосындысына тең болады: 6q+(–8q)+(–10q) = –12q Зарядталған бастапқы 3 зарядты жанастырғанда толық заряд олардың зарядтарының қосындысына тең болды. Ал оларды қайта ажыратқанда толық заряд теңдей 3-ке бөлінеді. Енді шарларды қайта ажыратып орнына апарса, –12q : 3 = – 4q Енді әрбір шардың заряды бірдей –4q зарядқа ие болады. F= Электр Сыйымдылық Электр Сыйымдылық – өткізгіштің немесе өткізгіштер жүйесінің электр зарядтарын жинау және ұстап тұру қабілетін сипаттайтын физикалық шама. Өткізгіштің (жеке оқшау өткізгіштің) электрлік сыйымдылығы – өткізгіштен шексіз қашықтықта орналасқан нүктенің электр потенциалы нөлге тең деп қабылданған және басқа барлық өткізгіштер шексіз қашықтықта орналасқан деп ұйғарған жағдайда (жеке оқшау өкізгіш деп аталады) өткізгіш зарядының (Q) оның электр потенциалы (U) қатынасына тең скаляр шама: С = Q/U.
Жеке оқшау өткізгіш үшін электр сыйымдылық өткізгіштің өлшемдеріне, пішініне, сондай-ақ оқшаулаушы ортаның диэлектрик өтімділігіне (ɛr) тәуелді болады. Екі өткізгіш арасындағы электрлік сыйымдылық (екі өткізгіштің өзара электрлік сыйымдылығы) – өткізгіштер зарядтарының мәндері бірдей, ал таңбалары қарама-қарсы болған жағдайда және басқа барлық өткізгіштер шексіз қашықтықта орналасқан кезде өткізгіштің біріндегі зарядтың абсолюттік мәнінің осы екі өткізгіштің электр потенциалдары айырымының қатынасына тең скаляр шама:
С = Q/(ɸ1–ɸ2). Екі өткізгіштің өзара электр сыйымдылығы олардың өлшемдеріне, пішіндеріне, өзара орналасуына және олардың арасындағы ортаның диэлектрик өтімділігіне (ɛr) тәуелді болады. Электрлік сыйымдылық тың бірліктердің халықаралық жүйесіндегі өлшем бірлігі – фарад (Ф). Электрлік сыйымдылықты өлшеу үшін сыйымдылық өлшеуіштерді пайдаланады. жүктеу/скачать 19,63 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|