/ / Strøm, elektrisk strøm i vakuum

Strøm, elektrisk strøm i vakuum

Elektrisk strøm - beordret bevægelseelektriske ladninger. Det kan f.eks. Fås i en leder, der forbinder et ladet og uladet legeme. Denne strøm vil imidlertid stoppe, så snart den potentielle forskel mellem disse organer bliver nul. Den ordrede bevægelse af ladninger (elektrisk strøm) vil også eksistere i lederen, der forbinder pladerne i den ladede kondensator. I dette tilfælde ledsages strømmen af ​​neutralisering af ladningerne placeret på kondensatorpladerne og fortsætter, indtil den potentielle forskel for kondensatorpladerne bliver nul.

Disse eksempler viser, at en elektrisk strøm i en leder kun forekommer, når der er forskellige potentialer i enderne af lederen, dvs. når der er et elektrisk felt i den.

Men i de betragtede eksempler kan strømmen ikke være lang, for under ladningens bevægelse udlignes kroppernes potentialer hurtigt, og det elektriske felt i lederen forsvinder.

Derfor er det nødvendigt at opnå strømat understøtte forskellige potentialer i enderne af lederen. For at gøre dette kan du overføre ladninger fra et organ til et andet tilbage langs en anden leder og danne et lukket kredsløb for dette. Under virkningen af ​​kræfterne i det samme elektriske felt er en sådan ladningsoverførsel imidlertid umulig, da potentialet for det andet legeme er mindre end det første potentiale. Derfor er overførslen kun mulig af kræfter med ikke-elektrisk oprindelse. Tilstedeværelsen af ​​sådanne kræfter tilvejebringer en strømkilde inkluderet i kredsløbet.

De kræfter, der virker i den aktuelle kilde, overfører ladningen fra kroppen med lavere potentiale til kroppen med stort potentiale og udfører jobbet. Derfor skal den aktuelle kilde have energi.

Aktuelle kilder er elektriske maskiner, galvaniske celler, batterier, generatorer osv.

Så de vigtigste betingelser for forekomsten af ​​elektrisk strøm: tilstedeværelsen af ​​en strømkilde og et lukket kredsløb.

Strømmen i kredsløbet ledsages af et tallet observerbare fænomener. Så for eksempel i nogle væsker, når strøm flyder gennem dem, frigives et stof på elektroder, der sænkes ned i væsken. Strømmen i gasser ledsages ofte af en glød af gasser osv. Den elektriske strøm i gasser og vakuum blev undersøgt af den fremragende franske fysiker og matematiker Andre Marie Ampère, takket være hvem vi nu kender sådanne fænomeners natur.

Som du ved, er vakuum den bedste isolator, det vil sige det rum, hvorfra luft pumpes ud.

Men du kan få en elektrisk strøm i et vakuum, som det er nødvendigt at introducere ladebærere i.

Lad os tage et skib, hvorfra luft er evakueret.To metalplader loddes i denne beholder - to elektroder. En af dem A (anode) er forbundet til en positiv strømkilde, den anden K (katode) - til en negativ. Spændingen mellem katoden og anoden er nok til at anvende 80-100 V.

Lad os inkludere et følsomt millimeter i kredsløbet. Enheden viser ingen strøm; dette indikerer, at elektrisk strøm ikke findes i et vakuum.

Lad os ændre oplevelsen.Som katode lodder vi en ledning ind i karret - en tråd med enderne bragt ud. Denne glødetråd vil stadig være katoden. Ved hjælp af en anden strømkilde vil vi varme det op. Vi vil bemærke, at så snart tråden er opvarmet, viser enheden tilsluttet kredsløbet en elektrisk strøm i vakuum, og jo større, jo mere opvarmes tråden. Dette betyder, at filamentet, når det opvarmes, sikrer tilstedeværelsen af ​​ladede partikler i et vakuum, det er deres kilde.

Hvordan er disse partikler ladet?Erfaring kan give et svar på dette spørgsmål. Lad os ændre polerne på elektroderne loddet i karret - vi vil gøre tråden til en anode og den modsatte pol - en katode. Og selvom glødetråden opvarmes og sender ladede partikler ind i vakuumet, er der ingen strøm.

Det følger heraf, at disse partikler er negativt ladede, fordi de afvises fra elektrode A, når den er negativt ladet.

Hvad er disse partikler?

Ifølge elektronisk teori, frie elektroneri metal er de i kaotisk bevægelse. Når glødetråden opvarmes, intensiveres denne bevægelse. På samme tid flyver nogle elektroner, der erhverver energi, som er tilstrækkelig til at komme ud, ud af glødetråden og danner en "elektronisk sky" omkring den. Når der dannes et elektrisk felt mellem glødetråden og anoden, flyver elektronerne til elektrode A, hvis den er fastgjort til batteriets positive pol og afstødes tilbage til glødetråden, hvis den er forbundet med den negative pol, at er, det har en ladning med samme navn som elektronerne.

Så elektrisk strøm i vakuum er en rettet strøm af elektroner.

ønsket:
0
Populære indlæg
Åndelig udvikling
mad
y