Электр тогу деген эмне? Электр тогунун болушунун шарттары: мүнөздөмөлөрү жана аракеттери

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Электр тогу – кыймылдагы электр заряды. Ал чагылган сыяктуу статикалык электрдин капыстан разряды түрүндө болушу мүмкүн. Же бул генераторлордо, батарейкаларда, күн же күйүүчү май клеткаларында башкарылуучу процесс болушу мүмкүн. Бүгүн биз "электр тогу" түшүнүгүнүн өзүн жана электр тогунун болушунун шарттарын карап чыгабыз.

Электр энергиясы

Биз колдонгон электр энергиясынын көбү электр тармагынан өзгөрмө ток түрүндө келет. Ал Фарадейдин индукция мыйзамына ылайык иштеген генераторлор тарабынан түзүлөт, анын аркасында өзгөрүүчү магнит талаасы өткөргүчтө электр тогун индукциялай алат.

Генераторлор магнит талаасы аркылуу зымдардын айлануучу катушкаларына ээ.айлануу. Катушкалар айланган сайын магнит талаасына салыштырмалуу ачылып жабылат жана ар бир айлануу менен багытын өзгөрткөн электр тогу пайда болот. Ток секундасына 60 жолу алдыга жана артка толук циклден өтөт.

Генераторлор көмүр, жаратылыш газы, мунай же өзөктүк реактор менен ысытылган буу турбиналары менен иштетилет. Генератордон ток бир катар трансформаторлор аркылуу өтөт, мында анын чыңалуусу жогорулайт. Зымдардын диаметри алар ысып кетпестен жана кубаттуулукту текке кетирбестен өткөрө ала турган токтун көлөмүн жана күчүн аныктайт, ал эми чыңалуу зымдардын жерден канчалык жакшы изоляцияланганы менен гана чектелет.

Ток эки зым эмес, бир гана зым аркылуу өткөрүлөрү кызык. Анын эки жагы оң жана терс деп белгиленген. Бирок, өзгөрмө токтун полярдуулугу секундасына 60 жолу өзгөргөндүктөн, алардын башка аталыштары бар - ысык (магистралдык электр линиялары) жана жерге коюлган (схеманы аяктоо үчүн жер астынан өтүү).

Электр энергиясы эмне үчүн керек?

Электр жарыгынын көптөгөн түрлөрү бар: ал үйүңүздү жарыктандырат, кийимдериңизди жууп, кургатат, гаражыңыздын эшигин көтөрөт, чайнекте сууну кайната алат жана жашообузду бир топ жеңилдетет. Бирок, агымдын маалымат берүү жөндөмдүүлүгү барган сайын маанилүү болуп баратат.

Интернетке туташканда, компьютер электр тогунун аз гана бөлүгүн колдонот, бирок бул заманбап адам ансыз бир нерсе.анын жашоосун элестете албайм.

Электр тогунун түшүнүгү

Дарыянын агымы, суу молекулаларынын агымы сыяктуу, электр тогу заряддуу бөлүкчөлөрдүн агымы. Ага эмне себеп болуп жатат жана эмне үчүн дайыма эле бир багытта жүрбөйт? Агым деген сөздү укканда эмнени ойлойсуң? Балким, бул дарыя болот. Бул жакшы бирикме, анткени электр тогу өз аталышын алган. Ал суунун агымына абдан окшош, канал боюнча кыймылдаган суу молекулаларынын ордуна заряддуу бөлүкчөлөр өткөргүч боюнча жылат.

Электр тогунун болушу үчүн зарыл болгон шарттардын арасында электрондордун болушун караган пункт бар. Өткөргүч материалдагы атомдор атомдордун айланасында жана ортосунда калкып жүрүүчү бул эркин заряддуу бөлүкчөлөрдүн көбүнө ээ. Алардын кыймылы туш келди, ошондуктан кандайдыр бир багытта агым жок. Электр тогунун болушу үчүн эмне керек?

Электр тогунун болушунун шарттарына чыңалуунун болушу кирет. Өткөргүчкө колдонулганда, бардык эркин электрондор бир багытта жылып, ток жаратат.

Электр тогуна кызыгып жатам

Эң кызыгы электр энергиясы жарыктын ылдамдыгы менен өткөргүч аркылуу өткөндө электрондордун өздөрү да бир топ жайыраак кыймылдашат. Чынында, эгер сиз өткөргүч зымдын жанында жайбаракат бассаңыз, ылдамдыгыңыз 100 эсе жогору болмок.электрондор кыймылдайт. Бул алардын энергияны бири-бирине өткөрүү үчүн чоң аралыктарды басып өтүүнүн кереги жок экендигине байланыштуу.

Түз жана өзгөрмө ток

Бүгүнкү күндө токтун эки башка түрү кеңири колдонулат - түз жана алмашма. Биринчисинде электрондор бир багытта, «терс» тараптан «оң» тарапка жылышат. Өзгөрмө ток электрондорду алдыга жана артка түртүп, агымдын багытын секундасына бир нече жолу өзгөртөт.

Электр станцияларында электр энергиясын өндүрүү үчүн колдонулуучу генераторлор өзгөрмө ток чыгарууга арналган. Учурдагы багыт өзгөргөн сайын үйүңүздөгү жарык чындыгында бүлбүлдөп жатканын эч качан байкабасаңыз керек, бирок ал көзүңүзгө таанылгыдай тез болот.

Тура электр тогунун болушу үчүн кандай шарттар бар? Эмне үчүн бизге эки түр тең керек жана кайсынысы жакшы? Бул жакшы суроолор. Токтун эки түрүн дагы эле колдонуп жаткандыгыбыз алардын экөө тең белгилүү бир максаттарга кызмат кылаарын көрсөтүп турат. 19-кылымда эле электр станциясы менен үйдүн ортосундагы узак аралыктарга кубаттуулукту эффективдүү өткөрүү өтө жогорку чыңалууда гана мүмкүн экени айкын болгон. Бирок маселе чындап эле жогорку чыңалууну жөнөтүү адамдар үчүн өтө кооптуу болгон.

Бул маселенин чечими үйгө жөнөтүүдөн мурун сырттагы стрессти азайтуу болчу. Бүгүнкү күнгө чейин, чоң өткөрүү үчүн түз электр тогу колдонулатаралык, негизинен башка чыңалууларга оңой айландыруу мүмкүнчүлүгүнөн улам.

Электр тогу кантип иштейт

Электр тогунун болушунун шарттарына заряддалган бөлүкчөлөрдүн, өткөргүчтүн жана чыңалуу кирет. Көптөгөн илимпоздор электр энергиясын изилдеп, анын эки түрү бар экенин аныкташкан: статикалык жана ток.

Бул чынжыр аркылуу өткөн электр тогу болгондуктан, ар бир адамдын күнүмдүк жашоосунда чоң роль ойногон экинчиси. Аны үйүбүзгө жана башка көптөгөн нерселерге күн сайын колдонобуз.

Электр тогу деген эмне?

Электр заряддары чынжырда бир жерден экинчи жерге айланганда электр тогы пайда болот. Электр тогунун болушунун шарттарына заряддалган бөлүкчөлөрдөн тышкары өткөргүчтүн болушу да кирет. Көбүнчө бул зым. Анын чынжырчасы кубат булагынан ток агып турган жабык чынжыр болуп саналат. Айлануу ачык болгондо, ал жолду аягына чыгара албайт. Мисалы, бөлмөңүздүн жарыгы өчүп турганда чынжыр ачык, ал эми чынжыр жабылганда жарык күйөт.

Учурдагы кубаттуулук

Өткөргүчтө электр тогунун болушунун шарттарына кубаттуулук сыяктуу чыңалуу мүнөздөмөсү чоң таасир этет. Бул белгилүү бир убакыттын ичинде канча энергия колдонулуп жатканын өлчөө.

Колдонулушу мүмкүн болгон көптөгөн түрдүү бирдиктер барбул өзгөчөлүктүн көрүнүштөрү. Бирок, электр энергиясы дээрлик ватт менен ченелет. Бир ватт секундасына бир джоульга барабар.

Электр заряды кыймылда

Электр тогунун болушу үчүн кандай шарттар бар? Бул чагылган же жүн кездеме менен сүрүлгөн учкун сыяктуу статикалык электрдин капыстан разряды түрүндө болушу мүмкүн. Көбүнчө, бирок, электр тогу жөнүндө сөз кылганда, биз жарыктарды жана приборлорду иштеткен электр энергиясынын бир кыйла башкарылуучу түрүн түшүнөбүз. Электрдик заряддын көбү атомдун ичиндеги терс электрондор жана оң протондор тарабынан ташылат. Бирок, акыркылары көбүнчө атомдук ядролордун ичинде кыймылсыз болушат, ошондуктан зарядды бир жерден экинчи жерге өткөрүү ишин электрондор аткарат.

Металл сыяктуу өткөргүч материалдагы электрондор жогорку электрон орбиталары болгон өткөргүч тилкелери боюнча бир атомдон экинчи атомго өтө эркин жылат. Жетиштүү электр кыймылдаткыч күч же чыңалуу заряддын тең салмаксыздыгын жаратат, бул электрондордун өткөргүч аркылуу электр тогу катары кыймылына алып келиши мүмкүн.

Эгер сууга окшоштук келтирсек, анда, мисалы, түтүктү алалы. Түтүккө суу кириши үчүн бир четинен клапанды ачсак, ал суу түтүктүн аягына чейин иштешин күтпөйбүз. Кирүүчү суу түтүктө турган сууну түртүп жибергендиктен, биз дароо эле сууну экинчи четинен алабыз. Зымда электр тогу болгондо ушундай болот.

Электр тогу: электр тогунун болушунун шарттары

Электр тогу адатта электрондордун агымы катары каралат. Батареянын эки учу бири-бирине металл зым менен туташтырылганда, бул заряддалган масса зым аркылуу аккумулятордун бир учунан (электрод же уюлдан) карама-каршы жагына өтөт. Ошентип, электр тогунун болушунун шарттарын атайлы:

1. Заряддалган бөлүкчөлөр.
2. Изилдөөчү.
3. Чыңалуу булагы.

Бирок, баары ушунчалык жөнөкөй эмес. Электр тогунун болушу үчүн кандай шарттар керек? Бул суроого төмөнкү мүнөздөмөлөрдү карап, кененирээк жооп берсе болот:

• Потенциалдык айырма (чыңалуу). Бул алдын ала шарттардын бири болуп саналат. 2 чекиттин ортосунда потенциалдуу айырма болушу керек, башкача айтканда, бир жерде заряддалган бөлүкчөлөр жараткан түртүүчү күч башка чекиттеги алардын күчүнөн чоң болушу керек. Чыңалуу булактары, эреже катары, табиятта кездешпейт жана электрондор айлана-чөйрөдө бирдей таралган. Ошого карабастан, илимпоздор бул заряддалган бөлүкчөлөр чогулуп, ошону менен абдан керектүү чыңалууну (мисалы, батарейкаларда) түзө турган түзүлүштөрдүн айрым түрлөрүн ойлоп табууга жетишти.
• Электр каршылыгы (өткөргүч). Бул электр тогунун болушу үчүн зарыл болгон экинчи маанилүү шарт. Бул заряддуу бөлүкчөлөр жүрүүчү жол. Электрондордун эркин кыймылына мүмкүндүк берген материалдар гана өткөргүч катары иштешет. Ошол элеМындай жөндөмү жоктор изоляторлор деп аталат. Мисалы, металл зым мыкты өткөргүч болот, ал эми анын резина кабыгы эң сонун изолятор болот.

Электр тогунун пайда болуу жана бар болуу шарттарын кылдат изилдеп, адамдар бул күчтүү жана коркунучтуу элементти колго алып, аны адамзаттын жыргалчылыгы үчүн багыттай алышкан.