--> Ñèëà òîêà. Ôèçèêà 10-11 êë. Ìÿêèøåâ
ìîé ÞÒÓÁ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!
ìîé ÒÅËÅÃÐÀÌ êàíàë ïðèêîëüíûõ ÌÓËÜÒÈÊÎÂ!

 


Ñîäåðæàíèå

 

Ãëàâíàÿ >> Ýëåêòðîäèíàìèêà. Ôèçèêà 10-11 êë. Ìÿêèøåâ

Ãëàâà 2. Ïîñòîÿííûé ýëåêòðè÷åñêèé òîê

 


§ 2.2. Ïëîòíîñòü òîêà. Ñèëà òîêà (îêîí÷àíèå)

Åäèíèöû ñèëû òîêà è ïëîòíîñòè òîêà

 àáñîëþòíîé ñèñòåìå åäèíèö çà åäèíèöó ñèëû òîêà ïðèíèìàåòñÿ ñèëà ïîñòîÿííîãî òîêà, ïðè êîòîðîé ÷åðåç ïîïåðå÷íîå ñå÷åíèå ïðîâîäíèêà â êàæäóþ ñåêóíäó ïðîòåêàåò çàðÿä, ðàâíûé îäíîé àáñîëþòíîé ýëåêòðîñòàòè÷åñêîé åäèíèöå çàðÿäà:

 Ìåæäóíàðîäíîé ñèñòåìå åäèíèö åäèíèöà ñèëû òîêà ÿâëÿåòñÿ íå ïðîèçâîäíîé, à îñíîâíîé. Ýòó åäèíèöó, íàçûâàåìóþ àìïåðîì (À), óñòàíàâëèâàþò íà îñíîâå ìàãíèòíîãî âçàèìîäåéñòâèÿ òîêîâ (ñì. § 4.7).

 ïðåäûäóùåé ãëàâå åäèíèöà çàðÿäà — êóëîí áûëà ââåäåíà êàê ïðîèçâåäåíèå 1 À íà 1 ñ: 1 Êë = 1 À • ñ. Îòñþäà ñëåäóåò, ÷òî

1 À = 1 Êë/ñ.

Òàê êàê 1 Êë = 3 • 109 ÑÃÑÝq, òî

1 À = 3 • 109 ÑÃÑÝI.

Åäèíèöà ïëîòíîñòè òîêà â ÑÈ

Ñêîðîñòü óïîðÿäî÷åííîãî äâèæåíèÿ ýëåêòðîíîâ â ìåòàëëè÷åñêîì ïðîâîäíèêå

Íàéäåì ñêîðîñòü óïîðÿäî÷åííîãî ïåðåìåùåíèÿ ýëåêòðîíîâ â ìåòàëëè÷åñêîì ïðîâîäíèêå. Ñîãëàñíî ôîðìóëå (2.2.1)

Äëÿ ìåòàëëè÷åñêîãî ïðîâîäíèêà çàðÿä |q0|, ïåðåíîñèìûé êàæäîé ÷àñòèöåé, — ýòî çàðÿä ýëåêòðîíà: |q0| = å. Ñëåäîâàòåëüíî,

×èñëî ýëåêòðîíîâ â 1 ì3 ìåäè (îáúåìíàÿ êîíöåíòðàöèÿ ýëåêòðîíîâ n) ðàâíî ÷èñëó àòîìîâ â ýòîì îáúåìå, òàê êàê îäèí èç âàëåíòíûõ ýëåêòðîíîâ êàæäîãî àòîìà ìåäè êîëëåêòèâèçèðîâàí è ÿâëÿåòñÿ ñâîáîäíûì. Ïîýòîìó

ãäå ρ = 8900 êã/ì3 — ïëîòíîñòü ìåäè, Ì = 0,0635 êã/ìîëü — åå ìîëÿðíàÿ ìàññà, a NA = 6,02 • 1023 ìîëü-1 — ïîñòîÿííàÿ Àâîãàäðî.

Ïîäñòàâëÿÿ â ôîðìóëó (2.2.9) âûðàæåíèå äëÿ îáúåìíîé êîíöåíòðàöèè ýëåêòðîíîâ n, ïîëó÷èì:

Åñëè äëÿ ïëîòíîñòè òîêà j âçÿòü ìàêñèìàëüíî äîïóñòèìîå åå çíà÷åíèå äëÿ ìåäíîãî ïðîâîäà j = 107 À/ì2, òî äëÿ ñêîðîñòè óïîðÿäî÷åííîãî äâèæåíèÿ ýëåêòðîíîâ â ìåäíîì ïðîâîäíèêå ïîëó÷èì:

Ñêîðîñòü íàïðàâëåííîãî äâèæåíèÿ ýëåêòðîíîâ ïðè ïðîõîæäåíèè ýëåêòðè÷åñêîãî òîêà ïî ìåäíîìó ïðîâîäíèêó îêàçàëàñü íåîæèäàííî ìàëîé. Îíà íàìíîãî ìåíüøå ñðåäíåé ñêîðîñòè èõ òåïëîâîãî äâèæåíèÿ. Íåîæèäàííî ïîòîìó, ÷òî ïðè ïîâîðîòå âûêëþ÷àòåëÿ ëàìïî÷êà âñïûõèâàåò ñðàçó, à âåäü ïðè òàêîé ñêîðîñòè ýëåêòðîíû íå óñïåþò äîéòè îò âûêëþ÷àòåëÿ äî ëàìïî÷êè.  ñëåäóþùåì ïàðàãðàôå ìû óâèäèì, â ÷åì çäåñü äåëî.

Íàèáîëåå äåòàëüíîé (ëîêàëüíîé) õàðàêòåðèñòèêîé òîêà ÿâëÿåòñÿ âåêòîð ïëîòíîñòè òîêà.
Ñêîðîñòü çàðÿæåííûõ ÷àñòèö (ýëåêòðîíîâ) â ïðîâîäíèêàõ âàøåé êâàðòèðû î÷åíü ìàëà — îêîëî 0,1 ìì/ñ.

<<< Ê íà÷àëó ïàðàãðàôà

 

 

Ðåéòèíã@Mail.ru



Ñîäåðæàíèå

!-- Step 2 - Decide on the place where you want to place the video -->
. Âàæíî, ÷òîáû ñêðèïò áûë ïîñëå áëîêà. Íàïðèìåð, ìîæíî ðàçìåñòèòü ïåðåä òåãîì -->