1-ден ?ріс материялы. Ол бізге бізді? білімімізге т?уелсіз ?мір с?ре алады.
2-ден ол белгілі ?асиеттерге ие, ол ?асиеттер бізді ?орша?ан ?лемдегі бас?а бір н?рселермен шатастырмау м?мкіндігін береді.
Электр ?рісі ашылуына байланысты ?алым тарихында ал?аш рет аса тере? ма?ыналы идеал пайда болды. Материяны? ?лденеше т?рі бар ж?не оны? ?р ?айсысы ?зіне т?н за??а ба?ынады.
Электр ?рісіні? негізгі ?асиеттері.
Оны? электр зарядтарына бір на?тылы к?шпен ?сер ететіндігінде. ?оз?алмайтын зарядтарды? электр ?рісі электростатикалы? ?ріс деп аталады. Ол уа?ыт?а байланысты ?згермейді.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«Электр ?рісі туралы т?сінік»
Электр өрісі туралы түсінік
Электр өрісі табиғаттың жайында:
1-ден өріс материялы. Ол бізге біздің білімімізге тәуелсіз өмір сүре алады.
2-ден ол белгілі қасиеттерге ие, ол қасиеттер бізді қоршаған әлемдегі басқа бір нәрселермен шатастырмау мүмкіндігін береді.
Электр өрісі ашылуына байланысты ғалым тарихында алғаш рет аса терең мағыналы идеал пайда болды. Материяның әлденеше түрі бар және оның әр қайсысы өзіне тән заңға бағынады.
Электр өрісінің негізгі қасиеттері.
Оның электр зарядтарына бір нақтылы күшпен әсер ететіндігінде. Қозғалмайтын зарядтардың электр өрісі электростатикалық өріс деп аталады. Ол уақытқа байланысты өзгермейді.
Электр өрістің негізгі сипаттамалары
Электр өрісінің кернеулігі
E =
Электр өрісінің кернеулігі Е векторлық шама және оның бағыты белгіленген нүктеде орналасқан оң электр зарядына әрекет ететін кулондық күштің бағытын көрсетеді. Өлшем бірлігі В/м=
Электр өрісі кернеулігінің сызықтары
Электр өрісінің кеңістікте үлесуін көрнекті бейнелеу үшін электр өрісінің кернеулік сызықтарын қолданады. Сызықтың әрбір нүктесінде жанамасының бағыты электр өрісі кернеулігі векторының осы нүктедегі бағытына сай болатын сызық – электр өрісі кернеулігінің сызығы.
Жеке оң зарядтың төңірегіндегі электр өрісінің кернеулік сызықтары 1-суретте бейнеленген.
Е
F
+
1-сурет
Нүктелік электр зарядының потенциалы
Көбінесе нүктелік электр зарядының шексіз алыс қашықтықтағы потенциалы нөлге тең деп қабылданады. Онда q зарядтың r қашықтықтағы потенциалы: φ = k
Электр өрісінің потенциалы дегеніміз электр өрісінің белгілі бір нүктесіне енгізілген зарядталған бөлшектің потенциалдық энергиясының зарядтың шамасына қатынасы:
φ = [В]
Оң зарядтың потенциалы – оң, теріс зарядтікі-теріс. Электр өрісінің кез келген нүктедегі потенциалы салыстырмалы болғанмен, өрістің екі нүктесіндегі потенциал айырымының мәні абсолют шама және потенциалды санаудың бастапқы нүктесін таңдаудан тәуелсіз.
Электр өрістегі өткізгіштер және диэлектриктер
Кез келген зат атомдардан құралады. Атомның құрамында оң зарядталған ядро және ядроның айналасында электрондық қабаттарда орналасатын теріс зарядталған электрондар бар. Сондықтан кез келген бейтарап денені электр өрісіне орналастырғанда, ол дене электр өрісінің әлдебір әсерін сезіну керек. Бұл пайымдау тәжірибеде толығынан расталады.
Электр өрісімен әсерлеу қасиеттеріне сәйкес барлық сұйық және қатты денелерді шартты түрде екі класқа бөлуге болады: өткізгіштерге және диэлектриктерге.
Өткізгіштердегі электр өрісі
Сыртқы өрістің әрекетінен өткізгіштегі еркін зарядтардың қозғалысы сыртқы өрісті компенсациялайтын зарядтардың жаңа үлесуі пайда болғанша жалғасады. Электр өрісіне орналастырған өткізгіштің ішінде электр өрісінің кернеулігі нөлге тең.
Металдардың электрөткізгіштігі электронды сипатқа ие, яғни ондағы токтың өтуі немесе жүруі электронның бағытты қозғалысымен анықталады. Металл өткізгіштердің қызуы өткізгіштер арқылы электр тогы өтуі кезінде анықталады.
Металдардың меншікті кедергісінің артуы температураның өсуімен бірге сол электрондардың хаотикалық жылуылық қозғалысының күшеюімен және кристалл торларының бұрыштарымен анықталады да, электрондардың бағытталған қозғалысының күрделенуін қалыптастырады. Металл өткзгіштерді екі топқа бөлуге болады:
Өткізгіштігі жоғары материалдар
Кедергісі жоғары материалдар
Диэлектриктер
Электр өрісіне шыны, эбонит сияқты материалдардан жасалған бейтарап денелерді орналастырғанда, олардың да зарядталған денелерге тартылысы байқалады, бірақ та ол тартылыс әлсіз. Алайда электр өрісінде орналасқан осы денелерді бөлсек, олар да бейтарап болып шығады.
Сонымен бұл денелерде сыртқы электр өріснің әрекетінен дене ішінде орын ауыстыратын еркін электр зарядталған бөлшектер жоқ. Құрамында еркін электр зарядталған бөлшектер болмайтын заттарды диэлектриктер деп аталады.
Электр сыйымдылық.
Өткізгіштің электрлік сыйымдылығы сан мәні өткізгіштің зарядының оның потенциалына қатынасына тең, өткізгіштің электрлік зарядты жинақтау қабілетін сипаттайтын шама болып табылады.
С=
Мәлім жағдайдағы өткізгіштің потенциалы мен зарядының байланысы, барлық басқа өткізгіштер шексіз алыстатылған, ал шексіз алыстатылған нүктенің потенциалы нөлге тең дегеп болжаулармен көрсетілген.
Вакуумде берілген өткізгіштің осы қатынасы зарядтың шамасына байланыссыз өзгеріссіз қалалы.
Практикада қолданылатын көптеген диэлсктриктерден өткізгіштің сыйымдылығы зарядтың шамасы ол өзгерсе де тұрақты болып қалады.
Сыйымдылықтың бірлігі:
С== Кулон/ Вольт=Фарад[Ф]
Конденсатор
Конденсатор дегеніміз екі өткізгіш астарлары диэлектрикпен бөлінген, электр зарядын жинауға және таратуға арналған құрал
Практикада шамасы бойынша тең, таңбасы бойынша қарама-қарсы зарядтарды алушы екі өткізгіштен тұратын жүйелердің мәні зор. Диэлектрик қабатымен бөлінген, екі қарама-қарсы зарядталған өткізгіштен тұратын, зарядтарды жинақтауға арналған құрылғыны конденсатор деп аталады.
Конденатордың негізгі параметріне санжағынан зарядтың кернеуге қатынасына тең электр сыйымдылығы жатады.
Ck =
Кондесатордың электр сыйымдылығы үш түрде жалғанады
[В]
; Q=Q1=Q2; U=U1+U2;
+C3+C4
