Tha an taobh a-staigh an aghaidh an cumhachd. Resistance - foirmle

Tha an dealain-dràsta ann an stiùiriche a 'tachairt fo bhuaidh an uisge-achadh adhbharan uallach pìosan tighinn sgaoil anns an t-slighe. Cruthachadh Particle làithreach - droch dhuilgheadas. A thogail inneal a bhios a 'cumail suas an diofar eadar an potentials an achadh anns an aon staid airson ùine mhòr - obair nach cumhachd an cinne-daonna gu deireadh an linn XVIII.

Tha a 'chiad oidhirpean

Tha a 'chiad oidhirpean gus "a shàbhaladh dealain" airson a chuid rannsachadh agus a' cleachdadh a chaidh a dhèanamh anns an Òlaind. Ewald Gearmailteach Jürgen von Kleist agus an Duitsich Pieter van Musschenbroek a dhèanamh rannsachaidh aca ann am baile Leiden, chruthaich an t-saoghail a 'chiad capacitor, às dèidh sin ris an cante "jar Leyden san."

Cruinneachadh de dealain-asgaidh a tha a chumail mar-thà le bhith a 'suathadh meacanaigeach. Cleachd silteach tro na stiùiriche b 'urrainn do àraidh, an ìre mhath goirid, ùine ceada.

Tha buaidh daonna fiosrachadh air a leithid sin neo-mhaireannach stuthan, leithid dealan, a bha mach.

Gu mì-fhortanach, air an leigeil ma sgaoil (dealain an-dràsta a dhèanamh capacitor) mairsinn cho goirid a chruthachadh dìreach an-dràsta cha b 'urrainn. A thuilleadh air sin, an bholtaids a thoirt seachad leis a 'capacitor' lùghdachadh mean air mhean, a 'fàgail nach eil a' faighinn cothrom leantainneach làithreach.

Bha sinn a 'lorg an dòigh eile.

Tha a 'chiad tùs

Italian Galvani deuchainnean air an rannsachadh "beathach dealain" Bha tùsail oidhirp a lorg nàdarra tùs cumhachd ann an nàdar. Hanging casan deònach losgann air dubhain iarainn meatailt cliath-theine, tharruing e aire gu feart freagairt an nearbh deiridhean.

Ach, tha an co-dhùnaidhean Galvani refuted eile Italian - Alessandro Volta. Glacadh le an comas dealan a chruthachadh bho bheathaichean bheairtean e, rinn e sreath de dheuchainnean le losgannan. Ach bha an co-dhùnadh a chur mu choinneamh a roimhe bheachd-bharail.

Volts tha fa-near gun beòshlaint fàs-bheairt a tha a-mhàin thaisbeanair de sgaoilidh dealain. Nuair a tha an-dràsta casan fèithean cùmhnant, a 'sealltainn an comas eadar-dhealachadh. Tha tobar an t-dealain achadh thionndaidh dissimilar meatailt conaltraidh. Faide bho chèile a tha iad ann an grunn eileamaidean ceimigeach, a 'bhuaidh as motha.

Tha truinnsearan de dissimilar meatailt a chur sìos pàipear lann impregnated leis an electrolyte fuasgladh, a 'cruthachadh ùine a dh'fheumar a dh'fhaodadh a bhith eadar-dhealachadh. Agus fiù 's ma bha e ìosal (1.1 V), ach an dealain an-dràsta dh'fhaodadh a bhith air a sgrùdadh airson ùine fhada. Tha am prìomh rud gu bheil an bholtaids a chumail daonnan cho fada.

Dè tha a 'tachairt

Carson sna stòran, ris an cante "electrochemical ceallan", ris an canar 'bhuaidh seo?

Dà meatailt electrodes an cur ann an insulator, a 'cluich diofar dhleastanasan. Aon lìbhrigeadh electrons, eile a 'faighinn orra. Pròiseas a 'dol gu redox reaction an còrr de electrons aig aon electrode, a tha ris an canar àicheil pòla, agus an dara coire, sgrìobhadh mar deagh stòr-uidhe.

Anns a 'mhòr-chuid shìmplidh galvanic cealla oxidation bhualaidhean' tachairt aig aon electrode, càraidh - air an taobh eile. Tha electrons 'ruigsinn an electrodes bhon taobh a-muigh na phàirt de cuairt. Tha electrolyte 'S e stiùiriche an-dràsta taobh a-staigh na ion tùs. aghaidh feachd a stiùireadh le rè a 'phròiseas.

Copper Zinc-eileamaid

Tha am prionnsapal obrachadh electrochemical ceallan ùidh gus beachdachadh air an t-eisimpleir de chopair-sinc galvanic cealla-gnìomha a tha a 'dol an aghaidh cumhachd sinc agus copar sulfate. Tha seo na thobar lann chopair a chur san fuasgladh umha sulfate, a sinc electrode a tha air am bogadh ann an sinc sulfate fuasgladh. Tha fuasglaidhean a roinn tiuchanach pad a sheachnadh mheasgadh, ach is dòcha nach eil drùighteach.

Ma tha an cuairt dùinte, air an uachdar còmhdach de sinc tha oxidized. Ann am pròiseas eadar-obrachadh le dadaman sinc leaghan a thionndaidh ions a 'nochdadh ann an fhuasglaidh. Air an electrode, electrons a sgaoileadh, a 'gabhail pàirt ann an cruthachadh an-dràsta.

Siubhal air a 'chopar electrode, an electrons tha an sàs ann an lùghdachadh reaction. Bho fuasgladh air an uachdar còmhdach de chopair ions a 'tighinn anns a' phròiseas ath-bheothachaidh a tha iad air atharrachadh gu dadaman umha fhàgail air a 'chopar truinnsear.

Geàrr-chunntas a tha a 'tachairt:' phròiseas obrachadh an cealla nochaidh gluasaid electron reductant gu oxidant a-muigh na phàirt de slabhraidh. Iom- tachairt aig an dà electrodes. Taobh a-staigh an tùs sruthadh ion-dràsta.

iom-fhillteachd a 'cleachdadh

Ann am prionnsabal, gin de na ghabhas redox bhualaidhean faodar a chleachdadh ann an bataraidhean. Ach na stuthan comasach air obrachadh ann an thèarainteachdan teicnigeach eileamaidean, chan eil cho mòran. A bharrachd air sin, tha mòran ath-bhualaidhean feum stuthan cosgail cosgaisean.

Nuadh-bataraidhean a bheil structar sìmplidh. Dà electrodes air an cur ann an aon electrolyte a 'lìonadh an t-soithich - bataraidh chùis. A leithid feartan dealbhaidh a dhèanamh nas sìmplidhe structar agus a 'lùghdachadh prìs na bataraidhean.

Electrochemical cealla sam bith a tha comasach air a chruthachadh dìreach an-dràsta.

DC aghaidh Chan eil leigeil a h-uile ions aig an aon àm Cuir air na electrodes, mar sin, an t-aonad ag obair airson ùine fhada. Ceimigeach a dhèanamh ions crìoch a chur air a 'cheann thall eileamaid air a choileanadh.

Tha na aghaidh taobh a-staigh de na cumhachd cudromach.

A Little Bit 'cur an aghaidh

Tha cleachdadh na dealain-dràsta, chan eil teagamh, air a thoirt saidheansail agus teicneòlasach adhartas gu ìre ùr, thug e togail mòr. Ach an neart an aghaidh sruth-dràsta a 'faighinn anns an t-slighe a' leithid de leasachadh.

Air an aon làimh, an dealain-dràsta tha lotaichean luachmhor a chleachdadh anns an dachaigh agus Teicneòlas, air an taobh eile - tha mòran nan aghaidh. Physics mar saidheans nàdair a 'feuchainn ri cothromachadh a dhèanamh, a amalaichidh na suidheachaidhean seo.

-dràsta aghaidh a dh'èireas bho eadar-dealain fo chasaid pìosan le stuthan gu bheil iad a 'gluasad. Chan eil am pròiseas seo àbhaisteach ann an teòthachd na h-, tha e do-dhèanta.

Shabaidich

Tha an taobh a-staigh an aghaidh làithreach tobar agus an aghaidh taobh a-muigh na pàirtean de na cuairt, tha grunn nàdar eadar-dhealaichte, ach a cheart cho anns na pròiseasan a tha an sgòradh an obrachadh le bhith a 'gluasad an-asgaidh.

Tha an obair fhèin a-mhàin a 'crochadh air na feartan den stòr agus de a shusbaint: feartan electrodes agus electrolyte, a thuilleadh air taobh a-muigh cuairt na h-aonadan, a' cur an aghaidh a 'crochadh air an geoimeatrach crìochan agus ceimigeach feartan an stuth. Mar eisimpleir, an aghaidh an meatailt uèir a 'meudachadh le a dh'fhaid agus a' lùghdachadh le leudachan roinneil sgìre. Anns a 'fuasgladh air an trioblaid, mar a bhith a' lùghdachadh an aghaidh na Physics a 'moladh a' cleachdadh stuthan sònraichte.

-dràsta Jobs

Ann an co-rèir ri an lagh Joule ann an giùlain a riarachadh suim teas a tha co-roinneil ris an aghaidh. Ma tha meud an teas Q denote _EXT. , An-dràsta neart I, sruth an t-àm, tha sinn a 'faighinn:

• Q _EXT. I = ^{2 ·} r · t,

far a bheil r - an taobh a-staigh an aghaidh an cumhachd.

Anns a 'gabhail a-steach cuairt fad an dà chuid taobh a-staigh agus a-muigh pàirtean, an t-suim iomlan a teas a chomharrachadh, am foirmle a tha:

• Q _iomlan = I ^{2 ·} r I · t + ^{2 ·} R · t = I ^{2 ·} (R + R) · t,

Tha e ainmeil mar a comharrachadh ann an camagan fiosaig aghaidh: a-muigh air cuairt (eileamaidean uile ach a-mhàin an tùs) tha an aghaidh R.

Ohm lagh airson iomlan sèine

Beachdaich air a 'mhòr-chuid den obair ann an taobh a-muigh na feachdan a' dèanamh an-dràsta air tùs. Tha meudachd a tha co-ionann ris a 'bhathar an asgaidh leis a' mhachair, agus electromotive feachd tùs:

• q · S = I ² · (R + R) · t.

tuigsinn gu bheil cosgais co-ionann ris a 'bhathar-dràsta neart aig àm a' tachairt, tha:

• S = mi · (r + R).

Ann an co-rèir ris an adhbhar-is-bhuaidh dàimhean Ohm lagh air a thoirt seachad le bhith:

• I = E: (r + R).

An-dràsta neart ann an dùinte cuairt EMF tha e dìreach co-roinneil ris an stòras cumhachd agus mùiteach co-roinneil ris an iomlan (iomlan) cuairt aghaidh.

Stèidhichte air pàtran seo, tha e comasach gus co-dhùnadh an taobh a-staigh agus an aghaidh an-dràsta tùs.

Tha an arm an tùs capacitance

Tha na prìomh feartan de stòran agus 's dòcha gabhail a-steach comas sgaoilidh. Tha a 'char as meud an dealain fhaighinn nuair a tha ag obair cumhachan sònraichte, a rèir an arm-dràsta.

Ann an deagh chùis, nuair a sònraichte tuairmsean a tha a 'cluich, a' leigeil ma sgaoil comas faodar beachdachadh cunbhalach.

Mar eisimpleir, tha an ìre bataraidh 1.5 V a dh'fhaodadh a bhith eadar-dhealachadh a bheil silteach comas 0.5 Ah. Ma tha a 'leigeil ma sgaoil an-dràsta tha 100 MA, an uair sin tha e air a ruith airson 5 fosgailte.

Dòighean-obrach airson cosgais bataraidhean

Operation loisgte a 'bhataraidh a' dol gu aca a leigeil ma sgaoil. Ath-bheothachaidh bataraidh cosgais bheag eileamaidean a tha a 'cluich còmhla ris an-dràsta aig a bheil cumhachd luach nas lugha na aon deicheamh den stòr container.

Tha na leanas cosgais dhòighean:

• a 'cleachdadh an-còmhnaidh an-dràsta airson ùine ro-shuidhichte (mu 16 uairean a thìde 0.1 làithreach bataraidh comas);
• lùghdachaidh an cosgais làithreach gu ro-shuidhichte luach an comas eadar-dhealachadh;
• Cleachd asymmetrical sruth;
• dèidh iarrtas goirid gathan cosgais agus coileanadh, anns a bheil a 'chiad tha nas motha na an dàrna.

obair prataigeach

Thathar a 'moladh a' ghnìomh: co-dhùnadh an taobh a-staigh an aghaidh an tùs làithreach agus EMF.

Airson a chur an gnìomh dh'fheumas a bhith glèidhte le an-dràsta tùs, an ammeter, voltmeter, sleamhnag rheostat, prìomh seata de bhùthan.

Cleachdadh Ohm lagh dùinte airson cuairt a-mach dè an taobh a-staigh an aghaidh an-dràsta tùs. Gus seo a dhèanamh, feumaidh tu fios a EMF luach na rheostat aghaidh.

Obrachadh a-mach an-dràsta aghaidh foirmle ann an Innse phàirt de slabhraidh a-mach bhon Ohm Lagh airson subcircuit:

• I = U: R,

far a bheil mi - an-dràsta ann an Innse cuairt, air a thomhas le ammeter; U - bholtaids air an taobh a-muigh resistor.

Airson leasachadh a dhèanamh air neo-mhearachdachd tomhas a dhèanamh le co-dhiù 5 tursan. Dè tha e a 'dèanamh? Tha a thomhas aig àm an deuchainn bholtaids, aghaidheachd, làithreach (nas mionaidiche,-dràsta) Thathar a 'cleachdadh hereinafter.

Gus co-dhùnadh an electromotive feachd stòras cumhachd, a 'cleachdadh gu robh an bholtaids feadh a-aiseig nuair a fosgailte sgòrnain cha mhòr co-ionann ris an EMF.

Bhith a 'cur sreath de sreath-cheangailte bataraidhean, resistors, ammeter key. Tha an aiseig an-dràsta tùs ceangal a voltmeter. Disconnecting suidse, a thoirt air falbh a theisteis.

Tha an taobh a-staigh an aghaidh, a tha foirmle a 'tighinn bho Ohm lagh airson iomlan cuairt, a' mìneachadh matamataigeach àireamhachadh:

• I = E: (r + R).
• r = E: I - U: I.

Tomhasan a 'sealltainn gu bheil an taobh a-staigh an aghaidh tha mòran nas lugha na na h-Eileanan.

Tha practaigeach gnìomh nan bataraidh agus loisgte a 'bhataraidh a tha farsaing iarrtas. Eag-eòlach nach gabh àicheadh sàbhailteachd dealain dh'fhàs motairean urrainn bi teagamh sam bith, ach a chruthachadh capacious bataraidh, ergonomic - an duilgheadas a thaobh nuadh-fiosaig. Tha an co-dhùnadh a 'stiùireadh ùr cuairt de leasachadh carbadan-teicneòlas.

Dùmhail, aotrom, àrd-comas bataraidhean cuideachd a tha deatamach ann làimhe innleachdan eileagtronaigeach. solar cumhachd a chleachdadh ann dhiubh a tha dìreach co-cheangailte ris an obrachadh a 'bhathar.