Rezistans a entèn nan rezèv nan pouvwa. Rezistans - fòmil la

Aktyèl la elektrik nan kondiktè a rive ki anba enfliyans a nan yon kòz jaden elektrik patikil chaje vini ki lach nan yon direksyon ki nan vwayaj. Kreye yon aktyèl patikil - yon pwoblèm grav. Yo pral bati yon aparèy ki pral kenbe diferans ki genyen ant potentiels yo nan jaden an nan eta a menm pou yon tan long - yon travay ki pwouve pouvwa a nan limanite jouk nan fen syèk la XVIII Atik.

tantativ yo an premye

tantativ yo an premye nan "konsève pou elektrisite" vin genyen plis rechèch li epi sèvi ak yo te fè nan Netherlands. German Ewald Jürgen von Kleist ak Dutchman Pieter van Musschenbroek nan ki te kondi rechèch yo nan vil la nan Leiden, ki te kreye premye CAPACITOR nan mond lan, pita rele "Leyden bokal".

se akimilasyon nan chaj elektrik deja ki te fèt nan friksyon mekanik. Sèvi ak egzeyat nan kondiktè a te kapab pou yon sèten, san patipri kout, entèval tan.

Genyen batay la nan entèlijans moun sou sa yo sibstans efemèr, tankou elektrisite, te revolisyonè.

Malerezman, egzeyat la (elektrik aktyèl pwodwi CAPACITOR) te dire konsa kout ki kreye aktyèl dirèk pa t 'kapab. Anplis de sa, vòltaj la yo bay nan CAPACITOR a piti piti diminye, ki li pa kite okenn opòtinite yo resevwa kontinyèl aktyèl la.

Nou te gen jwenn yon lòt fason.

sous la premye

Italyen Galvani eksperyans sou etid la nan "elektrisite bèt" te yon tantativ orijinal yo nan jwenn yon sous natirèl ki gen pouvwa nan lanati. Pandye janm nan prepare krapo sou griyaj metal kwòk fè, li te trase atansyon a repons lan karakteristik nan tèminezon yo nè.

Sepandan, konklizyon yo Galvani demanti yon lòt Italian la - Alessandro Volta. Entrige pa posibilite pou génération elektrisite soti nan òganis bèt, li fè yon seri de eksperyans ak krapo. Men, konklizyon an te opoze a konplè sou ipotèz anvan l 'yo.

Vòlt se te note ke yon òganis k ap viv se sèlman yon endikatè a egzeyat elektrik. Lè kounye a janm misk kontra a, ki endike diferans ki genyen potansyèl yo. Sous la nan jaden an elektrik vire disparèt kontak metal. pi lwen apa yo nan nan yon nonb de eleman chimik, pi gwo a efè a.

plak yo nan metal disparèt mete disk papye enpreye ak solisyon an elektwolit, kreye yon peryòd tan ki long obligatwa diferans potansyèl yo. E menm si li te ba (1.1 V), men li ka aktyèl la elektrik dwe etidye pou yon tan long. Bagay pwensipal lan se ke yo te vòltaj la kenbe konstan osi lontan.

Ki sa ki pase

Poukisa nan sous yo, ki rele "selil electrochemical", ki rele sa a efè?

De elektwòd metal mete yo nan insulator a, jwe wòl diferan. Youn delivre elektwon, lòt la resevwa yo. reyaksyon Pwosesis oksido mennen nan yon eksè de elektwon nan yon sèl electrodes, ki te rele yon poto negatif, ak fòt, dezyèm lan, deziye kòm yon tèminal sous pozitif.

Nan reyaksyon yo galvanik oksidasyon selilè pi senp ki fèt nan yon sèl electrodes, restorative - nan lòt la. elektwon yo rive nan elektwòd yo soti nan pati nan ekstèn nan kous la. elektwolit la se yon kondiktè nan aktyèl andedan sous la ion. fòs rezistans ki te dirije pa dire a nan pwosesis la.

Kòb kwiv mete-Zenk eleman

Prensip la nan operasyon nan selil electrochemical nan enterè yo konsidere egzanp lan nan yon kòb kwiv mete-zenk aksyon selilè galvanik ki ale kont zenk enèji ak silfat kwiv. Sa a se sous plak kòb kwiv mete yo mete l nan yon solisyon nan silfat kòb kwiv mete, se yon electrodes zenk benyen nan yon solisyon zenk silfat. solisyon a fann de bò ki mouye pad pou fè pou evite melanje, men se pa nesesèman manyen.

Si se kous la fèmen, se kouch sifas la nan zenk soksid. Nan pwosesis la nan entèraksyon ak zenk atòm likid tounen iyon parèt nan solisyon an. Sou electrodes a, elektwon yo lage, sa ki ka pran pati nan fòmasyon aktyèl la.

Lè w sou electrodes nan kòb kwiv mete, elektwon yo ap patisipe nan reyaksyon an rediksyon. Soti nan solisyon sou kouch sifas la nan iyon kwiv rive nan pwosesis la rekiperasyon yo ap konvèti nan atòm nan kòb kwiv mete depoze sou plak la kwiv.

Rezime sa k ap pase: se pwosesis operasyon an nan selil la te akonpaye pa tranzisyon elèktron reductant oksidan nan pati a deyò nan chèn lan. Reyaksyon rive nan de elektwòd yo. Anndan sous ap koule ion aktyèl la.

konpleksite nan sèvi ak

Nan prensip, nenpòt nan reyaksyon yo posib oksido kapab itilize nan pil. Men, sibstans ki sou yo ki kapab opere nan sekirite yo nan eleman teknik, pa tèlman. Anplis, reyaksyon anpil mande pou materyèl chè depans yo.

pil modèn gen yon estrikti ki senp. De elektwòd yo mete nan yon sèl elektwolit ranpli veso a - yon ka batri. karakteristik konsepsyon sa yo senplifye estrikti a ak diminye pri a nan pil yo.

Nenpòt selil electrochemical se kapab kreye yon aktyèl dirèk.

rezistans DC pa pèmèt tout iyon yo ansanm vire sou elektwòd yo, se konsa inite a opere pou yon tan long. reyaksyon chimik pwodwi iyon se evantyèlman sispann eleman egzeyat.

rezistans a entèn nan ekipman pou pouvwa a se enpòtan.

Yon ti kras nan rezistans

Te itilize a nan kouran elektrik, pa gen dout, te pote syantifik ak teknolojik pwogrè nan yon nivo nouvo, te ba l 'yon ogmantasyon gwo. Men, fòs la nan rezistans a nan koule aktyèl vin nan fason an tout moun ki tankou yon devlopman.

Sou yon bò, aktyèl la elektrik gen pwopriyete anpil valè yo itilize nan kay la ak Teknoloji, sou lòt la - gen yon rezistans konsiderab. Fizik kòm yon syans nan lanati ap eseye fè grèv yon balans, amoninize sikonstans sa yo.

rezistans aktyèl rive de entre la nan patikil elektrik chaje avèk yon sibstans ki sou kote yo yo ap deplase. Eskli pwosesis sa a nan kondisyon tanperati nòmal, li se enposib.

rezistans

rezistans entèn Sous la kounye a ak rezistans la nan pati ekstèn nan kous la gen plizyè nati diferan, men egalman nan pwosesis sa yo se operasyon an ki fè nòt pa deplase chaj.

Travay la tèt li depann sèlman sou pwopriyete yo nan sous la ak kontni li yo: kalite elektwòd ak elektwolit, osi byen ke nan inite sikwi ekstèn, rezistans a nan sa ki depan de paramèt yo jewometrik ak pwopriyete chimik nan materyèl la. Pou egzanp, rezistans a nan fil metal la ogmante ak longè li yo ak diminye ak ekstansyon rejyonal zòn nan. Nan rezoud pwoblèm nan, ki jan diminye rezistans a nan Fizik rekòmande sèvi ak materyèl espesyalize yo.

Travay aktyèl

An akò ak lwa a nan Joule nan Worcester resevwa lajan kantite lajan pou chalè se pwopòsyonèl nan rezistans la. Si kantite a nan K chalè don _ext. , Fòs ki la kounye a mwen menm, yon T tan koule, nou jwenn:

• K _ext. = Mwen ^{2 ·} r · t,

kote r - rezistans a entèn nan rezèv nan pouvwa.

Nan kous la tout antye ki gen ladan tou de pati entèn ak ekstèn, se kantite lajan an total nan chalè make, fòmil la nan ki se:

• K _manm = mwen ^{2 ·} r · t + Mwen ^{2 ·} R · t = mwen ^{2 ·} (R + R) · t,

Li se li te ye kòm deziye nan rezistans fizik: ekstèn kous (tout eleman eksepte sous la) gen yon rezistans nan R.

lalwa om a pou chèn nan konplè

Konsidere ke pi fò nan travay la nan fòs deyò fè sous aktyèl la. grandè li yo ki egal a pwodwi a nan chaj la pote nan jaden an, ak elèktromoteur sous fòs:

• q · E = mwen ² · (R + R) · t.

ka akonpli ke chaj ki egal a pwodwi a nan fòs aktyèl la nan moman ensidan li yo, nou gen:

• E = mwen · (r + R).

An akò ak relasyon yo kòz-ak-efè se sa lalwa mande om nan yo bay nan:

• Mwen = E: (r + R).

fòs ki la kounye a nan EMF a sikwi fèmen se pwopòsyonèl dirèkteman nan sous la pouvwa ak envers pwopòsyonèl a (total) rezistans a an jeneral kous.

Baze sou ki modèl sa a, li se posib detèmine rezistans a entèn ak sous aktyèl la.

sous egzeyat capacité nan

karakteristik sa yo direktè lekòl la nan sous ak ka gen ladan kapasite egzeyat. kantite a maksimòm nan elektrisite jwenn lè opere nan sèten kondisyon, tou depann de aktyèl la egzeyat.

Nan ka ideyal la, lè sèten apwoksimasyon yo fèt, kapasite a egzeyat ki kapab konsidere kòm konstan.

Pou egzanp, batri a estanda se 1.5 V potansyèl diferans gen yon kapasite egzeyat nan 0.5 Ah. Si aktyèl la egzeyat se 100 MA, lè sa a li opere pou 5 èdtan.

Metòd pou pote plent-batri

Operasyon nan batri a mennen nan egzeyat yo. Recovery batri se chaje eleman ti fèt ak yon aktyèl ki gen pouvwa valè mwens pase yon dizyèm nan veso a sous.

yo metòd yo chaje:

• itilize nan yon aktyèl konstan pou yon tan Predetermined (apeprè 16 èdtan 0.1 aktyèl kapasite batri);
• bese aktyèl la chaje nan yon valè Predetermined diferans nan potansyèl;
• Sèvi ak kouran Asymétrie;
• aplikasyon siksesif nan pulsasyon kout nan chaje ak dechaje, nan ki premye a se pi gran pase dezyèm lan.

travay pratik

Travay Pwopoze: detèmine rezistans a entèn nan aktyèl la sous ak EMF.

Pou aplikasyon li bezwen yo dwe rezève pa sous aktyèl la, yon anpermetrik, voltmètr, glise rheostat, yon seri kle nan Worcester.

Lè l sèvi avèk lwa om a pou yon sikwi fèmen ap detèmine rezistans a entèn nan sous la kounye a. Pou fè sa, ou dwe konnen valè a EMF nan rezistans nan rheostat.

ka Kalkile aktyèl fòmil rezistans nan pati la deyò nan chèn lan dwe detèmine soti nan lalwa om a pou subcircuit:

• Mwen = U: R,

kote mwen - kounye a nan kous la deyò, se mezire pa yon anpermetrik; U - vòltaj sou rezisteur an ekstèn.

Pou amelyore presizyon nan mezi fèt pa nan omwen 5 fwa. Ki sa ki li fè? mezire an pandan eksperyans vòltaj, rezistans a, kounye a (plis jisteman, kounye a) yo te itilize apati.

Pou detèmine sous la elèktromoteur fòs pouvwa, sèvi ak lefèt ke vòltaj la atravè terminaux li yo lè louvri venn prèske egal a EMF a.

Mete yon chèn nan seri-konekte pil, résistances, kle anpermetrik. tèminal yo nan sous aktyèl la konekte yon voltmètr. Debranche switch, retire mesaj li.

rezistans a entèn yo, ki se fòmil sòti nan lalwa om a pou kous la total, defini kalkil matematik:

• Mwen = E: (r + R).
• r = E: I - U: I.

Mezi yo fè montre ke rezistans a entèn se konsiderabman pi piti pase deyò a.

Fonksyon an pratik nan batri a ak batri a gen yon aplikasyon lajè. Nye sekirite ekolojik nan motè elektrik ka pa gen dout, men yo kreye yon batri capacious, ergonomic - pwoblèm nan nan fizik modèn. desizyon li pran an ap mennen nan yon wonn nouvo nan devlopman nan teknoloji otomobil.

Kontra enfòmèl ant, lejè, pil-wo kapasite menm tou yo se esansyèl nan aparèy mobil elektwonik. ekipman pou de enèji yo itilize nan yo yo dirèkteman konekte ak operasyon an nan pwodwi an.