Бул макалада биз бул дирижер экенин карап чыгабыз. Бул жерде анын аныктамасы, өзгөчөлүктөрү жана касиеттери боюнча маселелер козголот. Дирижердун потенциалы жөнүндөгү түшүнүккө да токтолобуз. Изилденип жаткан объект илимдин маанилүү ачылышы жана жетишкендиги болуп саналат, ал адамга өнүгүүнүн азыркы этабында жердин маанилүү жана түгөнгүс ресурстарын керектөөнүн чыгымдарын төмөндөтүүгө мүмкүндүк берет.
Кириш
Өткөргүч – бул, негизинен, аз же такыр тоскоолдуксуз электр тогун өткөрүүчү зат, ошондой эле белгилүү бир чөйрө же материал. Өткөргүчтөр өткөргүчтөрдүн ичинде эркин жүрүүгө жөндөмдүү көп сандагы эркин кыймылдуу заряд алып жүрүүчүлөрдү (заряддуу бөлүкчөлөрдү) камтыйт. Бул алып жүрүүчүлөргө электр чыңалуу объектисине жакын жайгашкан өткөргүч таасир этет жана өткөргүч токту жаратат.
Бир тектүү өткөргүч деген түшүнүк бар. Бул бирдей мүнөздөмөлөрдүн жыйындысыар кандай учурда. Мисалы, реохорд - электрондук почтаны өлчөө үчүн түзүлүш. каршылык Wheatstone көпүрө ыкмасы менен.
Бош заряд алып жүрүүчүлөрдүн көптүгү жана алардын кыймылдуулугунун жогорку даражасы бар болгондуктан, электр өткөргүчтүктү аныктоочу өзгөчө чоңдуктун мааниси чоң маанилерге жетет. Электродинамикалык илимдин көз карашы боюнча өткөргүч - бул диэлектрдик жоготуу бурчун көрсөткөн тангенстин чоң мааниси бар чөйрө. Карап чыгуу дайыма так жыштыкты аныктоо аркылуу ишке ашат. Бул учурда идеалдуу өткөргүч чексиз чоң өлчөмдө tgδ маанисине ээ болгон материал болуп саналат. Мындай структуралардын бардык башка түрлөрү реалдуу же жоготуу деп аталат.
Электр чынжырынын бир бөлүгү
Өткөргүч электр чынжырынын бир бөлүгү (туташтыруучу зым, металл автобус ж.б.).
Катуу түрдөгү эң кеңири таралган өткөргүч структуралардын бири металлдардын, жарым металлдардын жана көмүртектердин (графит жана көмүр) заттары болуп саналат. Өткөргүч суюктуктарга сымап, электролиттик эритмелер жана металл эритмелери кирет. Ток өткөрүүгө жөндөмдүү газдардын ичинен эң көрүнүктүү өкүлү иондоштурулган формадагы газ (плазма). Кээ бир заттар, көбүнчө жарым өткөргүчтөр, температураны көтөрүү же допинг сыяктуу айланадагы тышкы шарттар өзгөрсө, өткөргүч касиеттерин өзгөртө алышат.
Электр өткөргүчтөр – кыймыл формасына ылайык заттар жана материалдарбөлүкчөлөр биринчи жана экинчи түргө бөлүнөт. Биринчи учурда өткөргүчтүк касиети электрондук кыймыл, экинчисинде иондук кыймыл менен аныкталат.
Өткөргүчтөгү ток
Электр тогунун астында заряддуу бөлүкчөлөрдүн иреттүү, иреттүү кыймылы. Ток ар кандай чөйрөдө пайда болушу мүмкүн. Сырттан колдонулуучу талаанын таасири астында кыймылдай турган мобилдик зарядды алып жүрүүчүлөрдүн болушу милдеттүү шарт болуп саналат.
Учур – эки маанини ала турган скалярдык маани: оң жана терс. Бул бөлүкчөлөр кыймылдаган каалаган багытка жараша болот. Токтун бирдиги ампер (A).
Өткөргүчтөгү токтун күчү токту түзүүчү оң заряддуу элементтердин багыты менен аныктала турган чоңдук. Ток "-" заряды бар бөлүкчөлөрдөн келип чыккан учурда, ал бөлүкчөлөрдүн реалдуу ылдамдыгынын жүрүшүнө карама-каршы багытка ээ болот.
Токтун күчү өткөргүчтүн кесилиши аркылуу Dt убакыт бирдигине которулган Dq (заряддын суммасы) интервалдын өзүнүн өлчөмдүү маанисине болгон катышын талдоо аркылуу аныкталат:
I=Delta q/ Dela t.
Дрейф түшүнүгү
Токтун күчүн көрсөткөн индикатор заряддын дрейф кубулушу менен тыгыз байланыштуу. бөлүкчөлөр. Бизде өткөргүч бар дейли, анын кесилишинин (S) кесилишинде белгилүү бир көлөмдөгү заряд алып жүрүүчүлөрдүн белгилүү саны бар - n санына туура келет. Бардык операторлорду заряддаңызq0 маанисине туура келет. Эгер сиз тышкы электрди колдонсоңуз. талаасында (E), анда ташыгычтар карама-каршы талаага багытталган орточо v ылдамдыгына (дрейфтин ылдамдыгынын көрсөткүчүнө) ээ болушат. Эгерде дрейфтин туруктуу ылдамдыгы бар деп ойлосок (ток бирдей темпте жана бирдей күч менен кыймылдайт), дрейф менен бөлүкчөлөрдүн кыймылынын ортосундагы байланыштын күчүн эсептей алабыз:
∆q=q0nv∆ts, бул I=q0nvS
дегенди билдирет
Цилиндрдин жалпы көлөмүндөгү жалпы заряд Dl=vDt генераторунун мааниси менен.
Каршылык көрсөтүү көрүнүшү
Өткөргүчтүн электр каршылыгы – токтун агымын болтурбай коюучу касиеттерин мүнөздөгөн чоңдук, ошондой эле зымдын акыркы бөлүмдөрүндөгү чыңалуу менен токтун күчү менен катышына барабар. бул өттү.
Кемперация түшүнүгү жана каршылыктын толкун формасынын кубулушу өзгөрүлмө маанилери бар ток чынжырынын реакциясын, ошондой эле электромагниттик талааларды сүрөттөйт. Мында резистор түшүнүгү радиокомпонентти билдирет, анын максаты электрге активдүү каршылыкты киргизүү. чынжыр.
Өткөргүчтүн каршылыгы көбүнчө R тамгасы менен белгиленген чоңдук (кичи же чоң). Белгилүү бир чектерде ал туруктуу жана формула менен эсептелет:
R=U/I, бул жерде R – каршылыктын өлчөмү, I – потенциалдар айырмасынын (А) таасири астында өткөргүчтүн ар түрдүү учтары ортосунда өткөн токтун күчүн, ал эми U – даражаэлектрдик айырма. анын карама-каршы жактарында жайгашкан потенциалдар.
Кубулуштун физикалык аспектиси
Өткөргүчтөгү электр тогу – белгилүү бир заряды бар бөлүкчөлөрдүн иреттүү кыймылы. Металлдар жогорку электр өткөрүмдүүлүккө ээ, бул электрон алып жүрүүчүлөрдүн көптүгү менен шартталган. металлдардын электрондорунун валенттүү катарларынан түзүлүүчү ток (өткөргүч электрондор). Акыркысы белгилүү бир атомдорго таандык болбошу керек.
Талаанын аракетинен улам кыймылдаган электрондор иондук торлордун бир тектүү эместигине чачырай баштайт. Бул учурда электрондун өзү импульсун жоготуп, кыймыл үчүн жооптуу энергия кристаллдык мүнөздөгү тордун ички энергиясына айланат. Бул электрондук почта аркылуу өткөргүчтүн ысып кетишине алып келет. ал аркылуу ток. Ом закону менен туюндурулган сызыктуу байланыштын мааниси дайыма эле сактала бербестигин эстен чыгарбоо керек. Каршылыктын чоңдугу анын геометриясынын өзгөчөлүктөрү жана конкреттүү электрондук каттын касиеттери менен да аныкталат. ал пайда болгон материалдын каршылыгы.
Өткөргүчтүн бөлүмү
Өткөргүчтүн кесилиши анын каршылык кубулушу менен тыгыз байланышкан мүнөздөмө. Чындыгында, металлдагы заряд алып жүрүүчү эркин электрон. Кыймылдын башаламан формасында болуу менен алар газ молекулаларына окшош. Ушул себептен улам, классикалык физика металлдагы электрондорду электрон газы катары аныктайт. Бул жерде колдонулатидеалдуу газдар үчүн укуктук жоболор.
Элдин тыгыздыгынын көрсөткүчү. газ жана кристалл торлордун структурасы металлдын түрүнө байланыштуу. Ушул себептен улам, каршылык өткөргүч жаратылган заттын түрүнө көз каранды. Анын узундугу, температурасы жана кесилишинин аянты да эске алынат. Акыркысынын таасирин өткөргүчтүн ичиндеги электрон агымынын кесилишинин кыскарышы, токтун күчүнүн бирдей мааниси менен агымдын тыгыздалышына алып келээри менен түшүндүрүүгө болот. Бул электрон менен өткөргүч заттын бөлүкчөсүнүн ортосундагы өз ара аракеттенүүнүн күчөшүнө алып келет.
Потенциал
Өткөргүчтүн электрдик потенциалы – потенциалдык энергиянын скалярдык энергетикалык параметри катары берилген өткөргүчтүн өзгөчө мүнөздөмөсү, ал тесттик заряддын оң заряддуу бирдик версиясы менен «толтурулган», ал талаада конкреттүү пункт. Бул маанини өлчөө үчүн Эл аралык бирдик системасы (SI) колдонулат, атап айтканда, вольт (1V=1J / C). Электр потенциалы заряд менен талаанын өз ара аракеттенүүсүн көрсөткөн потенциалдык энергиянын чоңдугунун заряддын өзүнүн өлчөмүнө болгон катышына барабар.
