Физика лекции и примеры решения задач

Электротехника
Расчет цепей постоянного тока
Расчет цепей переменного тока
Расчет трехфазных цепей
Примеры  решения типовых задач
Лабораторные работы
Методические указания к решению задачи
Расчет сглаживающего фильтра
Трехфазные цепи
Цепи несиносоидального тока
Математика
Интегрирование тригонометрических функций
Вычисление интегралов от рациональных функций
Интегрирование рациональных функций
Повторные интегралы
Криволинейные интегралы первого рода
Криволинейные интегралы второго рода
Теорема Остроградского-Гаусса
Независимость криволинейных интегралов от пути интегрирования
Физические приложения двойных интегралов
Физические приложения криволинейных интегралов
Физические приложения поверхностных интегралов
Физические приложения тройных интегралов
Теорема Стокса
Поверхностные интегралы первого рода
Поверхностные интегралы второго рода
Тройные интегралы в декартовых координатах
Тройные интегралы в цилиндрических координатах
Тройные интегралы в сферических координатах
Производная показательной и логарифмической функции
Производная степенной функции
Производная произведения и частного функций
Дифференцирование и интегрирование степенных рядов
Найти производную функции
Примеры вычисления производной
Производная обратной функции
Логарифмическое дифференцирование
Исследование функций с помощью производных
Физика
Электродинамика
Электростатика
Электрический ток
Термодинамика
Решение задач
Основные операции над векторами
Кинематика твердого тела
Силы Виды взаимодействий
Закон сохранения импульса
Гравитация Законы Кеплера
Неинерциальные системы отсчета
Механические колебания
Физический маятник
Математический маятник
Резонанс
Специальная теория относительности

Преобразования Лоренца

Математическая физика
Химия
Примеры решения задач
контрольной работы
Современная теория строения
атомов и молекул
Контрольные задания
КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ
Химическая кинетика
Электролиз
Начертательная геометрия
Сечение геометрического тела
Аксонометрические проекции
Сборочный чертеж
Построение тел вращения
Развертка прямой призмы
Машиностроительное черчение
Профиль  резьбы
Работа «Соединение болтом»
Работа «Соединение шпилькой»
Сварные соединения
Разновидность  крепежных изделий
Выполнить эскизы с натуры
Шероховатостью поверхности
Выполнениечертежа сборочной единицы
Деталирование чертежа общего вида
Построение смешанного сопряжения.
Направления штриховки в разрезах
Сопромат
Деформации и перемещения при кручении валов
Расчет статически неопределимых балок
Действие с силами и моментами
Расчеты на прочность по допускаемым напряжениям
Расчет цилиндрических витых пружин

Примеры решения задач на прочность

Ядерная энергетика
Реакторы атомных станций
Ядерное топливо и ядерные отходы
Ядерно-энергетические транспортные установки
Блочный щит управления энергоблока
Реакторы на быстрых нейтронах
АЭС с реакторами ВВЭР нового поколения
РБМК - Реактор Большой Мощности Канальный
ВВЭР и РБМК: сравнительные характеристики
Энергосберегающие технологии
Альтернативная энергетика
Информатика
Тонкая клиентная сеть
Создание корпоративной Webсети
Восстановление ЛВС после аварий
Беспроводные сети
Серверы масштаба предприятия и суперсерверы
Протоколы сетевого управления
Прокси-серверы
Оценка эффективности локальной сети
Производительность рабочих станций и серверов ЛВС
Кабельные системы для локальных сетей
История искусства
Архитектура
Интерьеры античности и возраждения в Италии
Вид на Акрополь
План терм Константина; разрез и фасады
План  и разрез Сакристии Сан Лоренцо
Интерьеры XIV—XV веков и эпохи классицизма в России
Интерьеры Успенского собора
Усадьба «Высокие горы»
 
Цифровая фотография

 

Постоянный электрический ток.

Постоянный электрический ток, его характеристики; условия, необходимые для существования. Электродвижущая сила. Закон Ома для участка цепи и для замкнутой цепи. Сопротивление как электрическая характеристика резистора. Зависимость сопротивления резистора от температуры. Понятие о сверхпроводимости. Последовательно и параллельное соединение резисторов. Работа и мощность постоянного тока. Закон Джоуля-Ленца. Основные положения электронной теории проводимости металлов. Контактная разность потенциалов и работа выхода. Термоэлектричество и его применение. Электрический ток в электролитах. Электролиз. Закон электролиза. Определение величины элементарного заряда. Применение электролиза в технике. Электрический ток в газах. Несамостоятельный и самостоятельный разряды. Понятие о плазме. Электрический ток в вакууме. Термоэлектронная эмиссия. Электронные пучки и его свойства. Электронно-лучевая трубка. Электрический ток в полупроводниках. Электропроводность полупроводников и ее зависимость от освещенности.Собственная и примесная проводимость полупроводников. Электронно-дырочный переход. Полупроводниковый диод. Транзистор. Применение полупроводниковых приборов

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК. СИЛА ТОКА

Постоянный ток.

Электрический ток как переносчик энергии.

Электрическое поле и его характеристики.

Назначение источников электрической энергии и потребителей.

Проводники и диэлектрики. Проводимость и сопротивление.

В потребителях (в лампочках, плитках, электродвигателях и т. п.) эта энергия освобождается, преобразуется в другой вид энергии (световую, тепловую, механическую, химическую, звуковую), заставляя их работать – светить, греть, вращать, говорить…

Ток в проводнике возникает в том случае, если на концах проводника создают различный запас энергии – разность потенциалов – напряжение. Напряжение обозначается буквой U; U = .

Напряжение измеряется в ВОЛЬТАХ (В). напряжение снимают с клемм источника (генератора). В источниках электрическая энергия получается за счет другого вида энергии (теплоты, механической энергии, световой, химической).

Работа потребителя зависит от величины проходящего тока – силы тока.

Сила тока обозначается буквой I, измеряется в АМПЕРАХ (А). Если сила тока превышает допустимую величину, то выделяется слишком много энергии – потребители выходят из строя, сгорают.

Проводники – это материалы, по которым может проходить электрический ток.

Проводимость – свойство пропускать ток.

Сопротивление – способность мешать прохождению тока за счет того, что электроны сталкиваются с атомами (§ 6).

Изоляторы (диэлектрики) - это материалы, которые не пропускают ток, в них нет свободных электронов.

Подробное объяснение темы.

Все тела состоят из мельчайших частиц – атомов. Атом очень мал. Так, например, на 1 см можно разместить 100 000 000 атомов водорода. Слово «атом» означает «неделимый». Так думали, когда вводили это слово для обозначения мельчайшей частицы мироздания.

 

 

 


Но потом оказалось, что атом – очень сложная система. Но в основном атом состоит из двух частей – ЯДРА и ЭЛЕКТРОНОВ, которые вращаются вокруг ядра.

У разных элементов – неодинаковые по массе ядра и разное количество электронов: у водорода – один электрон, у меди – 29 электронов, вокруг ядра урана вращается 92 электрона…

Внимание! Это важно для электротехники: электроны вращаются по разным орбитам – некоторые поближе к ядру, некоторые подальше от ядра.

Электротехнику интересуют электроны на последних (от ядра) орбитах – это свободные электроны, из свободных электронов и получается электрический ток.

ЭЛЕКТРОНЫ… ЭЛЕКТРОНЫ

Что это такое?

Электроны – это мельчайшие (на сегодняшний день) частицы особого вида материи – электричества.

 

 

 


Условно принято считать – электроны заряжено ОТРИЦАТЕЛЬНО.

В ядре имеются (кроме множества и других частиц) и положительно заряженные частицы – ПРОТОНЫ.

Величина зарядов у электронов и протонов ОДИНАКОВА:

 

 У электрона  Кл;

 

 У протона  Кл.

Но массе электрон примерно в 1840 раз легче протона (это очень важно для электротехники – легче двигать).

? + Тела ЗАРЯЖЕННЫЕ – НЕ ЗАРЯЖЕННЫЕ (нейтральные) – что это такое? В любом в нормальных условиях – сколько протонов, столько и электронов, сколько «ПЛЮСОВ», столько и «МИНУСОВ», в сумме – НОЛЬ. Чего НОЛЬ? – В целом нет никакого заряда – атом НЕЙТРАЛЕН (но нейтральный атом электротехнику не интересует – его с места не сдвинешь, не разрушая тело, тока из него не получишь…).

Электротехнику интересуют заряженные частицы, особенно – электроны, так как организованное (и направленное) движение заряженных частиц и есть электрический ток.

 В основных проводниках – металлах, а также в угле и графите то образуется за счет электронов.

Поэтому будем в дальнейшем говорить: ТОК – это направленное 

 движение ЭЛЕКТРОНОВ.

Что означает – ЗАРЯДИТЬ АТОМ (или тело из атомов)? Зарядить – это значит нарушить РАВНОВЕСИЕ ЗАРЯДОВ.

Внимание! Большой физический смысл: на отрыв электронов от атомов и на их передвижение надо затратить энергию, работу. А частицы, получившие энергию, должны отдать ее, если для этого будут созданы условия. (Для сравнения – из механики пример: если мы подняли что-то тяжелое, а потом это отпустили, то груз, падая, тоже должен что-то сделать – отдать нашу энергию, забить гвоздь, разрушить камень… то же самое у электронов: если мы оторвали его от атома – затратили энергию. Теперь наша энергия – у электрона, он должен отдать ее, тоже что-то сделать – нагреть, вращать, заставить динамик песни петь…).

Итак, если создать условия. То оторванные и движущиеся электроны (а это же – ток, под действием напряжения!) будут отдавать полученную (от источника) энергию. А условия эти – для отдачи энергии – создают в потребителях – там эта энергия превращается в другой вид энергии (вспомните лампу) – в световую; утюг – в тепловую; электромотор – в механическую; аккумулятор во время зарядки – в химическую; громкоговоритель – в энергию магнитного поля.

 

 

Основы физики и электротехники. Лекции, курсовые, задачи, учебники