विद्युत भौतिकशास्त्र: अठोट, अनुभव, एकाइ

विद्युत भौतिकशास्त्र - हामी प्रत्येक द्वारा सामना जो संग कुरा हो। यस लेखमा हामी सम्बन्धित आधारभूत अवधारणाहरु हेर्न हुनेछ।

बिजुली के हो? को uninitiated व्यक्ति लागि बिजुली वा ऊर्जा आपूर्ति टिभी र वाशिंग मिसिन को एक फ्लैश संग सम्बन्धित छ। उहाँले एक बिजुली बिजुली प्रयोग थाह छ। उहाँले अरू के भन्न सक्छौं? बिजुली हाम्रो निर्भरता बारेमा शक्ति रेखाहरू सम्झाउन। कसैले अन्य धेरै उदाहरण उद्धृत गर्न सक्नुहुन्छ।

तथापि, बिजुली कारण धेरै अन्य कम स्पष्ट, तर दैनिक घटना हो। ती सबै हामी भौतिक परिचय। बिजुली (कार्यहरू, परिभाषा र सूत्रहरू) हामी स्कूलमा अध्ययन गर्न थाल्छन्। र हामी रोचक कुराहरू धेरै कुरा सिक्न। यसलाई चलिरहेको खेलाडी, बच्चा सुतिरहेको र माछा अस्थायी, को पिटाइ हृदय, बाहिर जान्छ - सबै बिजुली ऊर्जा उत्पन्न।

इलेक्ट्रॉनों र प्रोटन

हामी आधारभूत अवधारणाहरु परिभाषित। बैज्ञानिक को दृष्टिकोण देखि, बिजुली भौतिक विभिन्न पदार्थ मा इलेक्ट्रॉनों र अन्य शुल्क कणहरु को आन्दोलन सम्बन्धित। त्यसैले, हामीलाई चासो को घटना को प्रकृति को वैज्ञानिक बुझाइ परमाणु र आफ्नो संविधान subatomic कणहरु बारेमा ज्ञान को स्तर मा निर्भर गर्दछ। यो बुझाइ गर्न प्रमुख सानो इलेक्ट्रॉनों छ। कुनै पनि पदार्थ को अणुहरु बस सूर्य वरिपरि ग्रह orbits रूपमा, कोर वरिपरि विभिन्न orbits मा सार्दा एक वा बढी इलेक्ट्रॉनों शामिल। सामान्यतया, एक अणु मा इलेक्ट्रॉनों संख्या नाभिक मा प्रोटन को संख्या बराबर छ। तथापि, इलेक्ट्रॉनों भन्दा एकदम भारी भएर प्रोटन, अणु को केन्द्र मा निस्केको सेट भने छलफल गर्न सकिन्छ। एटम यस अति सरलीकृत मोडेल रूपमा बिजुली भौतिक यस्तो घटना को मूल कुराहरू व्याख्या गर्न पर्याप्त छ।

अरू के तपाईं जान्नु आवश्यक? इलेक्ट्रनों र प्रोटन नै सबै भन्दा ठूलो छ बिजुली शुल्क आपसमा आकर्षित छन् भनेर, (तर विपरीत हस्ताक्षर को)। नकारात्मक - को प्रोटन को शुल्क सकारात्मक र इलेक्ट्रॉन छ। एटम भइरहेको इलेक्ट्रन सामान्य, भनिन्छ आयन भन्दा ठूलो वा कम छ। एटम पर्याप्त छैन भने, यो सकारात्मक आयन भनिन्छ। तिनीहरूलाई को एक अतिरिक्त समावेश छ भने, यो नकारात्मक आयन भनिन्छ।

जब इलेक्ट्रॉनों केही सकारात्मक शुल्क प्राप्त गर्ने अणु छोड्नुहोस्। इलेक्ट्रोन यसको विपरीत को devoid - अर्को परमाणु एक प्रोटोन वा चाल, वा अघिल्लो फर्केपछि।

इलेक्ट्रॉनों किन अणु छोड्छ?

यो धेरै कारण कारण हो। सबै भन्दा साधारण प्रकाश को आवेग वा एक अणु सार्दा इलेक्ट्रोन कुनै पनि बाह्य इलेक्ट्रन अन्तर्गत आफ्नो कक्षा देखि निकालेको गर्न सकिन्छ भन्ने तथ्यलाई छ। गर्मी अणुहरु छिटो दोलन गराउनुहुन्छ। यो इलेक्ट्रॉनों यसको अणु देखि उत्सर्जित गर्न सकिन्छ भन्ने हो। रासायनिक प्रतिक्रिया तिनीहरूले परमाणु गर्न अणु देखि पनि सार्न।

मांसपेशिहरु को रासायनिक र बिजुली गतिविधि को सम्बन्ध राम्रो उदाहरण हामीलाई दिनुहोस्। आफ्नो फाइबर सम्झौता गर्दा बिजुली संकेत स्नायु प्रणाली बाट। बिजुली वर्तमान रासायनिक प्रतिक्रिया बढावा। तिनीहरूले पनि मांसपेशी मा एक कमी नेतृत्व। बाह्य विद्युत संकेत अक्सर artificially मांसपेशी गतिविधि प्रोत्साहित गर्न प्रयोग गरिन्छ।

चालकता

थप खुलेर भन्दा बाह्य बिजुली क्षेत्र चाल को प्रभाव अन्तर्गत अरूलाई केही पदार्थ इलेक्ट्रॉनों मा। तिनीहरूले यस्तो सामाग्री राम्रो चालकता छ भन्छन्। तिनीहरूले भनिन्छ कंडक्टर छन्। यी सबैभन्दा धातु, तातो ग्याँसहरु र केही तरल पदार्थ समावेश गर्नुहोस्। हावा, रबर र तेल, पलीथीन र ग्लास बिजुली सञ्चालन छैन। तिनीहरूले insulators भनिन्छ र राम्रो कंडक्टर को इन्सुलेशन लागि प्रयोग गरिन्छ। आदर्श insulators (बिल्कुल सञ्चालन गर्न वर्तमान) अवस्थित छैन। केही अवस्थामा, इलेक्ट्रॉनों कुनै पनि परमाणु हटाइएको गर्न सकिन्छ। सामान्यतया तथापि, यी अवस्था दृश्य को एक व्यावहारिक बिन्दुबाट, यस्तो पदार्थ गैर-प्रवाहकीय रूपमा छलफल गर्न सकिन्छ कि पूरा गर्न यति गाह्रो छन्।

रूपमा विज्ञान थाह रही भौतिक (खण्ड "विद्युत"), हामी त्यहाँ पदार्थ को एक विशेष समूह छ भनेर जान्न। यो अर्धचालक। कंडक्टर रूपमा - तिनीहरूले एक ढांकता रूपमा आंशिक व्यवहार, र आंशिक। जर्मेनियम, सिलिकन र तामा ओक्साइड: यी विशेष समावेश समावेश। कारण अर्धचालक यसको गुण धेरै प्रयोगहरू भेट्टाउनुहुन्छ। यो शुल्क एक निर्देशन मात्र सार्न सक्षम वाल्व साइकल टायर जस्तै: उदाहरणका लागि, यो एक बिजुली वाल्व हुन सक्छ। यस्तो उपकरणहरू rectifiers भनिन्छ। तिनीहरूले डीसी गर्न एसी रूपान्तरण गर्न लघु रेडियो रिसीभर, र ठूलो शक्ति बिरुवाहरु मा प्रयोग गरिन्छ।

को आन्दोलन को तीव्रता (सबै भन्दा धातु मा इलेक्ट्रन तापमान को तलतिर आन्दोलन looser हुन्छ) को उपाय - गर्मी अणु वा परमाणु र तापमान को आन्दोलन को एक अस्तव्यस्त रुप हो। यो इलेक्ट्रॉनों मुक्त आन्दोलन गर्न प्रतिरोध घट्दै तापमान संग घट्छ भन्ने हो। अर्को शब्दमा, धातु बढ्छ को चालकता।

superconductivity

धेरै कम तापमान मा केही पदार्थ मा, पूर्ण इलेक्ट्रॉनों को प्रवाह प्रतिरोध गायब गर्न र इलेक्ट्रॉनों यसलाई अनिश्चितकालीन जारी सार्दा सुरु गर्नुहोस्। यो घटना superconductivity भनिन्छ। एक तापमान केही डिग्री निरपेक्ष शून्य माथि (- 273 ° C) त्यस्तो टिन, नेतृत्व, एल्यूमीनियम र निओबियम रूपमा धातु अवलोकन छ।

भ्यान डी Graaff बिजुली

को पाठ्यक्रम बिजुली संग प्रयोग को एक किसिम समावेश छ। त्यहाँ एक जो हामी विस्तृत गर्न चाहनुहुन्छ जेनेरेटर प्रजाति, mozhestvo। भ्यान डी Graaff त्वरक superhigh भोल्टेज प्राप्त गर्न प्रयोग गरिएको छ। सकारात्मक आयनों को एक अतिरिक्त युक्त, वस्तु कन्टेनर मा राख्न भने उत्तरार्द्ध को भित्र सतह मा इलेक्ट्रॉनों हुन र बाहिर मा हुनेछ - सकारात्मक आयनों को नै राशि। अब चार्ज वस्तुको भित्री सतह छुन भने, त्यसपछि यो सबै मुक्त इलेक्ट्रॉनों पारित हुनेछ। सकारात्मक शुल्क को बाहिर रहने।

भ्यान डी Graaff मा स्रोतबाट सकारात्मक आयनों एक वाहक बेल्ट एक धातु क्षेत्र भित्र विस्तार लागू छन्। टेप रिज को रूप मा एक सञ्चालकको द्वारा क्षेत्र को भित्री सतह जोडिएको। इलेक्ट्रनों क्षेत्र को भित्री सतह देखि प्रवाह। बाहिरी पक्षमा तत्संबंधी सकारात्मक आयनों देखिन्छन्। प्रभाव दुई जेनेरेटर प्रयोग गरेर उन्नत बनाउन सकिँदैन।

बिजुली वर्तमान

मा स्कूल भौतिक पाठ्यक्रम यो एक बिजुली वर्तमान रूपमा यस्तो कुरा समावेश छ। यो के हो? विद्युत वर्तमान बिजुली शुल्क को गति कारण। यस बेला बिजुली बत्ती ब्याट्री जडान, मा वर्तमान प्रवाह तार संग दीपक गर्न ब्याट्री को एक पोल त यसको कपाल मार्फत, यो चमक पैदा पारिएको छ, र ब्याट्री को अन्य पोल फिर्ता दोस्रो तार फर्काउँछ। तपाईं स्विच सर्किट खुल्नेछ बारी भने - वर्तमान यातायात रोक्छ र प्रकाश बाहिर जान्छ।

इलेक्ट्रॉनों को गति

प्रायजसो वर्तमान धातु को सञ्चालकको रूपमा सेवा मा इलेक्ट्रॉनों एक आदेश गति छ। सबै कंडक्टर र केही अन्य पदार्थ सधैं वर्तमान प्रवाह गर्दैन भने पनि, केही अनियमित आफ्नो आन्दोलन आउँदैन। पदार्थ मा इलेक्ट्रॉनों अपेक्षाकृत मुक्त, वा कडा बंधुआ हुन सक्छ। राम्रो कंडक्टर मुक्त इलेक्ट्रॉनों सार्न सक्षम छ। तर गरिब कंडक्टर वा insulators मा, यी कणहरु को बहुमत पर्याप्त दृढ आफ्नो आन्दोलन रोक्छ जो अणुहरु संग जोडिएको छ।

कहिलेकाहीं प्राकृतिक वा artificially एक निश्चित दिशा मा इलेक्ट्रॉनों को सञ्चालकको गति सिर्जना गरियो। यो प्रवाह भनिन्छ र बिजुली आघात। यो amperes मा मापन गरिएको छ (एक)। वर्तमान वाहक पनि आयनों रूपमा सेवा गर्न सक्छ (ग्याँसहरु वा समाधान मा) र एक अर्धचालक केहि प्रकारको मा इलेक्ट्रॉनों अभाव "प्वाल" (। विद्युत वर्तमान को हाल व्यवहार रूपमा सकारात्मक चार्ज वाहक। एक शक्ति आवश्यक छ, एक निर्देशन वा अर्को मा सार्न इलेक्ट्रनों जबरजस्ती गर्न। प्रकृति मा, यसको स्रोत हुन सक्छ: सूर्यका, चुम्बकीय प्रभाव र रासायनिक प्रतिक्रिया तिनीहरूलाई केही गर्न जोखिम यो उद्देश्य लागि सामान्यतया बिजुली वर्तमान उत्पादन प्रयोग गरिन्छ: .. बिजुली चुम्बकीय प्रभाव प्रयोग गरेर र प्रभाव जो रासायनिक प्रतिक्रिया कारण तत्व (ब्याट्री)। सिर्जना दुवै उपकरणहरू एक electromotive शक्ति (EMF) कारण इलेक्ट्रॉनों माला साथ एक दिशा मा सार्न। यो EMF को परिमाण वोल्ट (तरकारी) मा मापन गरिएको छ। यी शक्ति मापन आधारभूत एकाइहरु छन्।

को EMF र वर्तमान को परिमाण दबाव रूपमा परस्पर र तरल प्रवाह छन्। पानी पाइप सधैं एक निश्चित दबाबमा पानी भरिएका हुन्छन्, तर पानी वाल्व खुलेको छ जब मात्र प्रवाह गर्न थाल्छ।

त्यसै गरी, विद्युत सर्किट electromotive शक्ति को स्रोत जडान गर्न सकिन्छ, तर वर्तमान therein रूपमा लामो इलेक्ट्रॉनों सार्न सक्छन् जो साथ बाटो स्थापित गर्न रूपमा हुन प्रवाह छैन। तिनीहरूले उदाहरणका लागि, बिजुली बत्ती वा भ्याकुम क्लिनर, स्विच यहाँ "को उत्पादन जो" वर्तमान एक क्रेन, को भूमिका खेल्छ, हुन सक्छ।

वर्तमान र भोल्टेज बीच अनुपात

भोल्टेज बढ्छ र क्षेत्रीय मा हालको विकास रूपमा। भौतिक पाठ्यक्रम अध्ययन, हामी विद्युत सर्किट अप विभिन्न खण्डहरू को छन् भनेर थाहा: सामान्यतया तार र उपकरण स्विच - बिजुली को उपभोक्ता। तिनीहरू सबै सँगै जोडिएको छन्, जो (तापमान लगातार मानेर) समय परिवर्तन गर्दैन बिजुली वर्तमान, प्रतिरोध प्रदान, तर तिनीहरूलाई प्रत्येक लागि यी घटक लागि फरक छ। तसर्थ, एउटै भोल्टेज को दीपक गर्न र फलाम लागू गरिएको छ भने, उपकरणहरू प्रत्येक इलेक्ट्रॉनों प्रवाह फरक किनभने आफ्नो फरक प्रतिरोध को हुनेछ। फलस्वरूप, एक विशेष सर्किट भाग मार्फत बगिरहेको वर्तमान मात्र होइन भोल्टेज, तर कंडक्टर र उपकरणहरू को प्रतिरोध निर्धारण गरिन्छ।

ओम व्यवस्था

विद्युत प्रतिरोध यस्तो भौतिक रूपमा ohms (ओम) यस्तो विज्ञान मा मा मापन गरिएको छ। बिजुली (सूत्र परिभाषा प्रयोग) - व्यापक विषय। हामी जटिल सूत्रहरू देखाउने छैन। विषय पर्याप्त संग पहिलो परिचय लागि माथि भने गरिएको छ। तथापि, एक सूत्र यो ल्याउन लायक छ। यो एक तस्वीर छ। भोल्टेज = वर्तमान एक्स प्रतिरोध: भोल्टेज बीच कंडक्टर र उपकरणहरू सम्बन्ध कुनै पनि सञ्चालकको वा प्रणाली लागि, वर्तमान र प्रतिरोध दिएको छ। यो ओम व्यवस्था कुन यी तीन मापदण्डहरू बीचको सम्बन्ध स्थापित गर्न पहिलो छ Georg ओम (1787-1854 GG।), को सम्मान मा नाम को एक गणितीय अभिव्यक्ति हो।

विद्युत भौतिकशास्त्र - विज्ञान को एक धेरै रोचक शाखा। हामी सम्बन्धित मात्र आधारभूत अवधारणाहरु छलफल गरेका छन्। तपाईं बिजुली यसलाई गठन कसरी, के थाहा छ। हामी आशा यो जानकारी तपाईंलाई उपयोगी छ।