ⓘ Цахилгаан орон. Физикийн шинжлэх ухаанд цахилгаан цэнэгийн эргэн тойрон дахь орон зай нь эсвэл хугацаанаас хамааран өөрчлөгдөх соронзон ороны орчин нь цахилгаан ..

Цахилгаан соронзон

Цахилгаан соронзон нь байгалийн дөрвөн үндсэн харилцан үйлчлэлийн нэг. Цахилгаан цэнэгтэй бөөмсийн хоорондын харилцан үйлчлэлийг бий болгодог хүч бөгөөд үүний явагдах огторгуйн хэсгийг цахилгаан соронзон орон гэнэ. Татах хүчийг эс тооцвол цахилгаан соронзон үйлчлэл нь өдөр тутмын амьдралд тохиолдох бараг бүх үзэгдлийн шалтгаан болно. Жишээлбэл материаллаг зүйлсийг түлхэх/татах нь бидний болон материаллаг зүйлсийн молекулууд хоорондын хүчнээс үүднэ. Эдгээр нь цаашлаад атом хоорондын үйлчлэлээр бий болдог. Атом дахь электрон, протонуудыг барьцалдуулдаг, молекукул дахь атомуудыг барьцалдуулда ...

Соронзон орон

Соронзон орон бол цахилгаан гүйдэл болон соронзон шинж чанартай материалуудын соронзон нөлөөллийн математик тодорхойлолт, тайлбар юм. Соронзон орон дох аливаа цэг чиглэл болон хэмжээ хоёроор тодорхойлогдох ба тиймээс соронзон орон бол вектор талбай юм. Соронзон орон нь ихэнхдээ Лоренцын хүчээр тодорхойлогдох ба энэ хүч нь цахилгаан цэнэгийг хөдөлгөгч хүч юм. Соронзон орон нь тус тусдаа бие даасан боловч хоорондоо нягт хамааралтай хоёр орноос хамаарна. Тэдгээрийг sболон n үсгээр тэмдэглэнэ. Хөдөлж буй цахилгаан цэнэгүүд болон үндсэн квант чанартай холбоотой өөрийн эгэл хэсгүүдийн эргэлдэх х ...

Цахилгаан цэнэг

Цахилгаан цэнэг гэдэг нь зарим атомаас жижиг бөөмсийн цахилгаан соронзон харилцан үйлчлэлийг тодорхойлдог тэдгээрийн тулгуур хадгалагдах шинж чанар юм. Цахилгаанжсан бие нь цахилгаан соронзон оронг үүсгэдэг мөн түүнд цахилгаан соронзон орон нөлөөлдөг. Хөдөлж буй цэнэг болон цахилгаан соронзон орон хоёрын харилцан үйлчлэл нь цахилгаан соронзон хүчний эх үүсвэр болдог. Энэ нь дөрвөн тулгуур хүчний нэг юм. Цахилгаан цэнэг нь зарим атомаас жижиг бөөмсийн онцлог шинж чанар бөгөөд түүний хэмжээг эгэл цэнэг гэгдэх e -ээр хэмждэг. Электронуудыг -1 цэнэгтэй хэмээн хэвшсэн бөгөөд харин протонууд эср ...

Цахилгаан гүйдэл

Цахилгаан гүйдэл нь цахилгаан цэнэгийн урсгал юм. Гүйдлийн СИ систем дэхь нэгж нь Ампер бөгөөд нэг ампер нь нэг секундэд урсан өнгөрөх нэг кулон цэнэгийн хэмжээгээр илэрхийлэгдэнэ.

Цахилгаан эсэргүүцэл

Цахилгаан дамжуулагчаар цахилгаан гүйдэл гүйх үед дамжуулагчаас цахилгаан гүйдэлд саад болж буй хэмжигдэхүүнийг цахилгаан эсэргүүцэл гэнэ. Латин цагаан толгойн R үсгээр тэмдэглэдэг. Эсэргүүцлийн урвуу хэмжигдэхүүнийг цахилгаан дамжуулал гэдэг. Хэт дамжуулагчаас бусад бүх биет цахилгаан эсэргүүцэлтэй байдаг. Нэгэн жигд хөндлөн огтлолын талбайтай биетийн эсэргүүцэл нь түүний цахилгаан эсэргүүцэх чадвар болон уртад шууд пропорциональ, хөндлөн огтлолын талбайд урвуу пропорциональ хамааралтай байдаг: R = l ⋅ ρ S {\displaystyle R={l\cdot \rho \over S}\,} энд "l" нь биеийн урт "S" нь биеийн хөндл ...

Цахилгаан мотор

Цахилгаан мотор нь цахилгаан энерги ашиглан механик энерги бий болгодог төхөөрөмж юм. Эсрэгээр нь, механик энергийг цахилгаан болгон хувиргадаг төхөөрөмжийг генератор гэнэ.

                                     

ⓘ Цахилгаан орон

Физикийн шинжлэх ухаанд цахилгаан цэнэгийн эргэн тойрон дахь орон зай нь эсвэл хугацаанаас хамааран өөрчлөгдөх соронзон ороны орчин нь цахилгаан орон гэж нэрлэгддэг шинж чанарыг агуулж байдаг. Энэхүү цахилгаан орон нь бусад цахилгаан цэнэгтэй биеүүдэд хүчний үйлчлэл үзүүлдэг. Цахилгаан ороны ойлголтыг Майкл Фарадей гэдэг физикч физикийн шинжлэх ухаанд оруулж ирсэн.

Цахилгаан орон нь ньютон/кулон N C −1 гэсэн СИ системийн нэгжээр илэрхийлэгдэх вектор орон бөгөөд мөн вольт/метрээр V m −1 тодорхойлогддог. Аливаа цэг дээрх ороны чиглэлийг тухайн цэг дээр байрлуулсан эерэг туршуул цэнэг дээр үйлчлэх хүчний чиглэлээр тодорхойлдог. Цахилгаан орны хүчлэгийг тухайн цэг дээрх цахилгаан цэнэгт үйлчлэх хүчийг тэр цэнэгийн хэмжээнд харьцуулсан харьцаагаар тодорхойлж болно. Цахилгаан орон нь ороны эрчимийн квадратаас хамаарсан энергийн нягт бүхий цахилгаан энергитэй байдаг.

Хөдөлж буй цэнэг нь дан ганц цахилгаан орон үүсгэхгүй мөн соронзон оронг үүсгэдэг бөгөөд ерөнхийлөн авч үзвэл цахилгаан болон соронзон оронууд нь бүрэн салангид үзэгдлүүд биш юм. Тухайлбал ямар нэгэн ажиглагч зөвхөн цахилгаан оронг тэмдэглэж авлаа гэхэд өөр тоололын систем дэхь ажиглагч цахилгаан орон болон соронзон орон хоюуланг нь хүлээж авах жишээтэй. Ийм учираас "цахилгаан соронзон" эсвэл "цахилгаан соронзон орон" гэж ярьдаг. Квант механикт цахилгаан соронзон ороны өөрчлөлтийг фотон гэдэг бөгөөд фотоны энерги нь квантчлагддаг.

                                     

1. Тодорхойлолт

Цахилгаан орон дахь хөдөлгөөнгүй цэнэгтэй эгэл бөөмд түүний цэнэгээс нь шууд хамаарсан хүч үйлчилдэг. Цэнэг болон хүч хоёрын хамааралын хувьд цахилгаан орон тогтмол байна:

E = F q {\displaystyle \mathbf {E} ={\frac {\mathbf {F} }{q}}}

энд F {\displaystyle \mathbf {F} } нь эгэл бөөмд үзүүлж буй цахилгаан ороны үйлчлэлийн хүч, q нь түүний цэнэг бөгөөд E {\displaystyle \mathbf {E} } нь эгэл бөөмийн оршин буй цахилгаан орны хүчлэг юм.

Энэ хамаарал нь зөвхөн цэнэг хөдөлгөөнгүй байхад хүчинтэйг санах хэрэгтэй. Бусад үед харилцан үйлчлэлийн хүч нь илүү ерөнхий томьёолол болох Лоренцийн хүчний тэгшитгэлээр тодорхойлогдоно.

Дээрх тэгшитгэл нь зөвхөн хөдөлгөөнгүй цэнэгүүд орших цахилгаан орныг тодорхойлж буй юм. Ийм учираас физикчид туршуул цэнэг гэдэг ойлголтыг хэрэглэдэг. Тухайн цэг дээрх цахилгаан орныг хэмжихийн тулд жижиг "туршуул цэнэгийг" байрлуулж түүнд үйлчлэх хүчийг хэмжиж улмаар цахилгаан орныг нь дээрх тэгшитгэлийн дагуу тооцоолж олдог.

Тодорхойлолтын дагуу цахилгаан ороны чиглэлийн түүний эерэг цэнэгт үзүүлэх хүчний чиглэлийн дагуу харин сөрөг цэнэгийн хувьд түүнд үйлчлэх хүчний эсрэг чиглэлд байна. Ижил цэнэгүүд түлхэлцдэг, эсрэг цэнэгүүд таталцдаг учир эерэг цэнэгүүдээс үүсч буй цахилгаан орон нь тэдгээрээс цацарсан чиглэлд байдаг бол сөрөг цэнэгүүдийн хувьд тэдгээрлүү орсон чиглэлд байдаг.

                                     

2. Кулоны хууль

энд

Q нь цахилгаан орон үүсгэж буй эгэл бөөмийн цэнэгийн хэмжээ r нь Q цэнэг бүхий эгэл бөөмөөс Е-орон бүхий тухайн цэг хүрэлх зай r ^ {\displaystyle \mathbf {\hat {r}} } нь Q цэнэг бүхий эгэл бөөмөөс Е-орон бүхий тухайн цэг хүрэлх шулуунтай ижил чиглэл бүхий нэгж вектор ε 0 {\displaystyle \varepsilon _{0}} нь вакуум нэвтрэлт энэ нь ойролцоогоор 7 байдаг.

Кулоны хууль нь үнэндээ Гауссын хуулийн тухайн тохиолдол бөгөөд энэ нь орон зай дахь цахилгаан цэнэгүүдийн тархалт болон тэдгээрээс үүсэх цахилгаан ороныг ерөнхий байдлаар харуулсан хууль юм. Гауссын хууль нь цахилгаан соронзонгийн тухай дөрвөн хуулийг багтаасан Максвеллийн тэгшитгэлүүдийн нэг нь юм.

                                     

3. Шинж чанар цахилгаан статик

Дээрх тэгшитгэл 1 ёсоор цахилгаан орон нь байрлалаас хамаардаг. Аливаан нэг цэнэгийн үүсгэж буй цахилгаан орон нь тэрхүү цэнэг хүртэлх зайн квадратаас урвуу хамаардаг.

Цахилгаан орон нь суперпозицын зарчимд захирагдана. Хэрэв нэгээс илүү цэнэг буй тохиолдолд дурын цэг дээрх нийлбэр цахилгаан орон нь цэнэг бүрийн дангаараа буй тохиолдолд үүсгэх цахилгаан оронуудын вектор нийлбэртэй ίίίтэнцүү байна.

E t o t a l = ∑ i E i = E 1 + E 2 + E 3 … {\displaystyle \mathbf {E} _{\rm {total}}=\sum _{i}\mathbf {E} _{i}=\mathbf {E} _{1}+\mathbf {E} _{2}+\mathbf {E} _{3}\ldots \,\!}

Хэрэв энэ зарчимыг хязгааргүй олон маш жижиг цэнэгийн элементүүдийн хувьд өргөтгөвөл дараах томъёо гарна:

E = 1 4 π ε 0 ∫ ρ r 2 r ^ d V {\displaystyle \mathbf {E} ={\frac {1}{4\pi \varepsilon _{0}}}\int {\frac {\rho }{r^{2}}}\mathbf {\hat {r}} \,\mathrm {d} V}

энд

ρ {\displaystyle \rho } нь цэнэгийн нягт буюу нэгж эзэлхүүнд оногдох цэнэгийн хэмжээ.


                                     
  • хүч бөгөөд үүний явагдах огторгуйн хэсгийг цахилгаан соронзон орон гэнэ. Татах хүчийг эс тооцвол цахилгаан соронзон үйлчлэл нь өдөр тутмын амьдралд тохиолдох
  • Соронзон орон бол цахилгаан гүйдэл болон соронзон шинж чанартай материалуудын соронзон нөлөөллийн математик тодорхойлолт, тайлбар юм. Соронзон орон дох аливаа
  • Цахилгаанжсан бие нь цахилгаан соронзон оронг үүсгэдэг мөн түүнд цахилгаан соронзон орон нөлөөлдөг. Хөдөлж буй цэнэг болон цахилгаан соронзон орон хоёрын харилцан
  • Цахилгаан гүйдэл нь цахилгаан цэнэгийн урсгал хөдөлгөөн юм. Гүйдлийн СИ систем дэхь нэгж нь Ампер бөгөөд нэг ампер нь нэг секундэд урсан өнгөрөх нэг
  • Цахилгаан дамжуулагчаар цахилгаан гүйдэл гүйх үед дамжуулагчаас цахилгаан гүйдэлд саад болж буй хэмжигдэхүүнийг цахилгаан эсэргүүцэл гэнэ. Латин цагаан
  • Ампертай хамтран цахилгаан гүйдэл нь соронзон орон бий болгодог гэдгийг нээсэн байна. Дамжуулагчийн шулуун хэсгээр гүйдэл гүйхэд соронзон орон нь дугираг байдалтай
  • салбарласан байхаас гадна нам хүчдэлийн техникт орон мэдээллийн техник рүү хувирсан байдаг. Мөн цаашлаад цахилгаан хэмжилтийн техник, автоматжуулах техник болон
  • Бага оврын усан цахилгаан станц гэдэг нь гидравлик энергийг төвлөрсөн, жижиг усан цахилгаан станц хэлбэрээр ашиглахыг хэлдэг. Бага оврын 11 УЦС Монголд
  • Банчин эрдэнэ, БНХАУ - ын Ардын төв засгийн газрын дарга Мао Зэдун - д тус тус цахилгаан тэдээ илгээж, 17 зүйлтэй хэлэлцээрийг сайшааж, эх орны бүрэн эрхийн нэгдлийг
  • давтагдамхай, цахилгаан сайн дамжуулагч байна. Харин металл биш элементүүд нь хэврэг хатуу төлөвт оршдог бол гялгар бус, цахилгаан тусгаарлагч байна
  • Вольт тэмдэглэгээ: В бол цахилгаан потенциал, потенциалын ялгавар мөн цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг илэрхийлдэг СИ системийн уламжлагдсан нэгж юм. Вольт
  • Максвелл 1831 - 1879 байгальд цахилгаан соронзон үелзлэл оршдог тухай таамаглал анх дэвшүүлжээ. Цахилгаан соронзон орон үнэхээр бодитой оршиж байгааг
  • Цахилгаан соронзон харилцан үйлчлэл буюу цахилгаан соронзон хүч нь тулгуур дөрвөн харилцан үйлчлэлийн хүч нэг юм. Уг харилцан үйлчлэл нь атомын протон