மின்தேக்கி ஆற்றல் சூத்திரம். மின்தேக்கியில் ஆற்றல் சேமிக்கப்படுகிறது

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கி மின் ஆற்றலை சேமிக்கிறது (குவிக்கிறது). இந்த மின்தேக்கி ஆற்றல் மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்ய தேவையான வேலைக்கு சமம்.
ஒரு மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்யும் செயல்முறை, உண்மையில், ஒரு தட்டில் இருந்து கட்டணம் மற்றொன்றுக்கு மாற்றப்படும். மின்தேக்கியுடன் இணைக்கப்படும்போது மின்னழுத்த மூலமானது இதைத்தான் செய்கிறது. முதலில், மின்தேக்கி சார்ஜ் செய்யப்படாதபோது, ​​முதல் கட்டணத்தை மாற்றுவதற்கு எந்த வேலையும் தேவையில்லை.
ஆனால் ஒவ்வொரு தட்டுகளிலும் ஏற்கனவே ஒரு கட்டணம் இருக்கும்போது, ​​அதை நிரப்ப, நீங்கள் மின் விரட்டும் சக்திகளுக்கு எதிராக வேலை செய்ய வேண்டும். தட்டுகள் மூலம் திரட்டப்பட்ட கட்டணம், அதை அதிகரிக்க அதிக வேலை செய்ய வேண்டும். தட்டுகளில் சாத்தியமான வேறுபாடு இருந்தால் வி, கட்டணம் உறுப்பு பரிமாற்ற வேலை dqசமமாக உள்ளது dW = V dq... இது வரையில் V = q / C, எங்கே உடன்- மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு, அதன் சார்ஜில் வேலை இருக்கும்:

எனவே, மின்தேக்கியால் சேமிக்கப்படும் அல்லது திரட்டப்பட்ட ஆற்றல் சமம் என்று நாம் கூறலாம்

திறன் கொண்ட மின்தேக்கி தட்டுகளின் கட்டணங்கள் என்றால் உடன்முறையே சமமாக + கேமற்றும் -கே... மற்றும் இருந்து கே = சி.வி, எங்கே விதட்டுகளுக்கு இடையிலான சாத்தியமான வேறுபாடு, நாம் எழுதலாம்

எடுத்துக்காட்டு 25.5... 20 μF மின்தேக்கியானது 12 V பேட்டரியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒரு மின்தேக்கி எந்த ஆற்றலைச் சேமிக்க முடியும்?

தீர்வு... (25.5) படி,

ஆற்றல் ஒரு "பொருள் பொருள்" அல்ல, எனவே அது எங்கும் குவிக்கப்படக்கூடாது. ஆயினும்கூட, இது தட்டுகளுக்கு இடையில் மின்சார புலத்தால் சேமிக்கப்படுகிறது என்பது பொதுவாக ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகிறது.
எடுத்துக்காட்டாக, மின்சார புலத்தின் வலிமையின் அடிப்படையில் ஒரு தட்டையான மின்தேக்கியின் ஆற்றலை வெளிப்படுத்துவோம். நாங்கள் காட்டியுள்ளோம் [பார்க்க. (24.3)] இணைத் தட்டுகளுக்கு இடையே தோராயமாக ஒரே மாதிரியான மின்சார புலம் உள்ளது ஈமற்றும் அதன் தீவிரம் விகிதத்தின் சாத்தியமான வேறுபாட்டுடன் தொடர்புடையது வி = எட், எங்கே ஈதட்டுகளுக்கு இடையிலான தூரம்.
கூடுதலாக, (25.2) படி, ஒரு தட்டையான மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு С = s 0 A / d... பிறகு

வேலை விளம்பரம்மின்சார புலத்தால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட அளவை வகைப்படுத்துகிறது ஈ... சூத்திரத்தின் இரு பகுதிகளையும் வால்யூம் மூலம் பிரித்து, ஒரு யூனிட் தொகுதியில் சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றலுக்கான வெளிப்பாட்டைப் பெறுகிறோம், அல்லது ஆற்றல் அடர்த்தி u:

விண்வெளியின் எந்தப் பகுதியிலும் சேமிக்கப்படும் மின்னியல் ஆற்றலின் அடர்த்தி அந்த பகுதியில் உள்ள மின்புல வலிமையின் சதுரத்திற்கு விகிதாசாரமாகும்.

ஒரு தட்டையான மின்தேக்கியின் குறிப்பிட்ட வழக்கில் வெளிப்பாடு (25.6) பெறப்படுகிறது. எவ்வாறாயினும், மின்சார புலம் இருக்கும் இடத்தின் எந்தப் பகுதிக்கும் இது செல்லுபடியாகும் என்பதைக் காட்டலாம்.

தொடரும். பின்வரும் வெளியீட்டைப் பற்றி சுருக்கமாக:

கருத்துகள் மற்றும் பரிந்துரைகள் வரவேற்கப்படுகின்றன மற்றும் வரவேற்கப்படுகின்றன!

எளிமையான (பிளாட்) மின்தேக்கியின் சாதனத்தின் கொள்கைபடம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 1.

அரிசி. 1. ஒரு தட்டையான மின்தேக்கியின் கொள்கை.

1 அட்டைகள்,
2 மின்கடத்தா

அத்தகைய மின்தேக்கியின் திறன்நன்கு அறியப்பட்ட சூத்திரத்தால் வரையறுக்கப்படுகிறது

சூத்திரத்தால் வரையறுக்கப்படுகிறது

நீங்கள் படல தட்டுகள் மற்றும் பல அடுக்கு பட மின்கடத்தா பயன்படுத்தினால், நீங்கள் ரோல்-வகை மின்தேக்கிகளை உருவாக்கலாம், இதில் குறிப்பிட்ட சேமிப்பு திறன் தோராயமாக 0.1 J / kg முதல் 1 J / kg வரை அல்லது 0.03 mWh / kg முதல் 0.3 mWh வரை இருக்கும். கிலோ குறைந்த குறிப்பிட்ட சேமிப்பக திறன் காரணமாக, இந்த வகை மின்தேக்கிகள் கணிசமான அளவு ஆற்றலை நீண்ட கால சேமிப்பிற்கு ஏற்றவை அல்ல, ஆனால் அவை மாற்று மின்னோட்ட சுற்றுகளில் எதிர்வினை சக்தியின் ஆதாரங்களாகவும் கொள்ளளவு எதிர்ப்புகளாகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ஆற்றலை மிகவும் திறமையாக குவிக்க முடியும் மின்னாற்பகுப்பு மின்தேக்கிகள், இதன் கொள்கை படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 2.

அரிசி. 2..

உலோகம் அல்லது படலத்தின் 1 தாள் (அலுமினியம், டான்டலம் போன்றவை),
உலோக ஆக்சைடால் செய்யப்பட்ட 2 மின்கடத்தா (Al2O3, Ta2O5 அல்லது மற்றவை),
3 காகிதம் போன்றவை, எலக்ட்ரோலைட் (H3BO3, H2SO4, MnO2 அல்லது மற்றவை) மற்றும் கிளிசரின் மூலம் செறிவூட்டப்பட்டவை

இந்த வழக்கில் மின்கடத்தா அடுக்கின் தடிமன் பொதுவாக 0.1 µm க்குள் இருக்கும் என்பதால், இந்த மின்தேக்கிகள் மிக அதிக கொள்ளளவுடன் (1 F வரை) தயாரிக்கப்படலாம், ஆனால் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த மின்னழுத்தத்திற்கு (பொதுவாக பல வோல்ட்டுகள்).

இன்னும் அதிக திறன் இருக்கலாம் அல்ட்ராகாபாசிட்டர்கள் (சூப்பர் கேபாசிட்டர்கள், சூப்பர் கேபாசிட்டர்கள்), மைக்ரோபோரஸ் கிராஃபைட் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட் (படம் 3) ஆகியவற்றால் செய்யப்பட்ட மின்முனைக்கு இடையே உள்ள இடைமுகத்தில் ஒரு நானோமீட்டரின் பல பத்தில் ஒரு தடிமன் கொண்ட இரட்டை மின்சார அடுக்கு ஆகும்.

அரிசி. 3..

1 மைக்ரோபோரஸ் கிராஃபைட் மின்முனைகள்,
2 எலக்ட்ரோலைட்

அத்தகைய மின்தேக்கிகளின் தட்டுகளின் பயனுள்ள பகுதி, போரோசிட்டி காரணமாக, ஒவ்வொரு கிராம் எலக்ட்ரோடு வெகுஜனத்திற்கும் 10,000 மீ 2 வரை அடையும், இது மிகச் சிறிய மின்தேக்கி பரிமாணங்களுடன் மிக அதிக கொள்ளளவை அடைய உதவுகிறது. தற்போது, ​​அல்ட்ராகாபாசிட்டர்கள் 2.7 V வரையிலான மின்னழுத்தங்களுக்கும் மற்றும் 3 kF வரையிலான திறன்களுக்கும் கிடைக்கிறது. அவற்றின் குறிப்பிட்ட சேமிப்பு திறன் பொதுவாக 0.5 Wh / kg முதல் 50 Wh / kg வரை இருக்கும் மற்றும் 300 Wh / kg வரை குறிப்பிட்ட சேமிப்பு திறன் கொண்ட முன்மாதிரிகள் உள்ளன.

உற்பத்தி தொழில்நுட்பம் அல்ட்ராகேபாசிட்டர்கள்மிகவும் சிக்கலானது, மேலும் அவற்றில் சேமிக்கப்படும் ஒரு யூனிட் ஆற்றலின் விலை மற்ற மின்தேக்கிகளை விட அதிகமாக உள்ளது, இது 50,000? / kWh ஐ எட்டுகிறது. இது இருந்தபோதிலும், வடிவமைப்பின் எளிமை, சிறிய அளவு, நம்பகத்தன்மை, அதிக செயல்திறன் (95% அல்லது அதற்கு மேற்பட்டது) மற்றும் ஆயுள் (பல மில்லியன் சார்ஜ்-டிஸ்சார்ஜ் சுழற்சிகள்) ஆகியவற்றின் காரணமாக, அவை வாகனங்கள் மற்றும் தொழில்துறை மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் எலக்ட்ரோகெமிக்கல்களுக்கு பதிலாக பயன்படுத்தத் தொடங்கின. பேட்டரிகள் மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்புக்கான பிற வழிகள். குறுகிய பருப்புகளின் வடிவத்தில் ஆற்றல் நுகரப்படும் போது (உதாரணமாக, உள் எரிப்பு இயந்திரங்களின் ஸ்டார்ட்டரை இயக்குவதற்கு) அல்லது சேமிப்பக சாதனத்தை விரைவாக (ஒரு நொடி) சார்ஜ் செய்ய வேண்டியிருக்கும் போது அவை குறிப்பாக சாதகமாக இருக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, 2005 இல் ஷாங்காயில், அல்ட்ராகேபாசிட்டர் பேருந்துகளின் சோதனைச் செயல்பாடு தொடங்கியது, ஒவ்வொரு நிறுத்தத்திலும் பேருந்து நிறுத்தப்படும்போது அதன் மின்தேக்கி வங்கி சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது.

பழமையான மின்தேக்கி மற்றும் அதே நேரத்தில் மின்சார ஆற்றலின் பழமையான குவிப்பான் அம்பர் பொருள்களாகக் கருதப்படலாம், இதன் மின்மயமாக்கல், கம்பளி துணியால் தேய்க்கப்படும் போது, ​​கிமு 590 இல் கிரேக்க தத்துவஞானி தேல்ஸால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. எச். அவர் இந்த நிகழ்வை எலக்ட்ரானிக் என்றும் அழைத்தார் (கிரேக்க வார்த்தையான எலக்ட்ரான், 'ஆம்பர்' என்பதிலிருந்து). 17 ஆம் நூற்றாண்டில் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட முதல் எலக்ட்ரோஸ்டேடிக் ஜெனரேட்டர்கள் கோள அல்லது உருளை மின்தேக்கிகளாகும், அதன் மேற்பரப்பில் வெளியேற்ற நிகழ்வுகளை ஏற்படுத்துவதற்கு போதுமான மின்சாரம் குவிந்துவிடும். முதல் உண்மையான மின்தேக்கி இன்னும் ஒரு பெருக்கும் குடுவையாக கருதப்படுகிறது, அக்டோபர் 11, 1745 அன்று ஒரு அமெச்சூர் இயற்பியலாளர், காமின் கதீட்ரலின் டீன், எவால்ட் ஜூர்கன் வான் க்ளீஸ்ட் (1700-1748) (படம் 4) மூலம் தண்ணீரை மின்மயமாக்கும் சோதனையின் போது கண்டுபிடிக்கப்பட்டது;

அரிசி. 4. Ewald Jürgen von Kleist இன் மின்தேக்கி.

தண்ணீர் நிரப்பப்பட்ட 1 பாட்டில்,
2 ஒரு ஆணி, தண்ணீருடன் சேர்ந்து, மேல் புறணியை உருவாக்குகிறது,
மின்னியல் ஜெனரேட்டருக்கு 3 கம்பி,
4 உலோக தகடு (கீழ் தட்டு).
U மின்னழுத்தம்

இந்த சாதனம் மூலம், நீங்கள் இரண்டு தட்டுகளையும் அவற்றுக்கிடையே உள்ள மின்கடத்தாவையும் தெளிவாக வேறுபடுத்தி அறியலாம். முதல் தட்டையான மின்தேக்கி 1747 இல் லண்டன் மருத்துவர் ஜான் பெவிஸ் (1693-1771) என்பவரால் தயாரிக்கப்பட்டது, மேலும் மின்தேக்கி (அது. கன்டென்சடோர், 'திக்கன்') என்ற சொல் 1782 இல் பாவியா பல்கலைக்கழகத்தில் (பாவியா) பரிசோதனை இயற்பியல் பேராசிரியரால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. , இத்தாலி) அலெஸாண்ட்ரோ வோல்டா (அலெஸாண்ட்ரோ வோல்டா, 1745-1827). முதல் மின்னாற்பகுப்பு மின்தேக்கிகள் 1853 ஆம் ஆண்டில் கோனிக்ஸ்பெர்க் உடலியல் நிறுவனத் தலைவர் (கோனிக்ஸ்பெர்க், ஜெர்மனி) ஹெர்மன் வான் ஹெல்ம்ஹோல்ட்ஸ் (1821-1894) ஜெனரல் எலக்ட்ரிக், அமெரிக்கா) ஹோவர்ட் ஐ. பெக்கர் என்பவரால் உருவாக்கப்பட்டது. அல்ட்ராகேபாசிட்டர்களின் நடைமுறை பயன்பாடு 21 ஆம் நூற்றாண்டின் ஆரம்ப ஆண்டுகளில் வேகமாக வளரத் தொடங்கியது.

விவரங்கள் 01 பிப்ரவரி 2017

அன்பர்களே, அனைவருக்கும் வாழ்த்துக்கள்! இன்று நாம் பேசுவோம் மின்தேக்கி ஆற்றல்... கவனம், இப்போது ஒரு ஸ்பாய்லர் இருக்கும்: ஒரு மின்தேக்கி தன்னில் ஆற்றலைச் சேமிக்க முடியும். மற்றும் சில நேரங்களில் மிகவும் பெரியது. என்ன? இது ஒரு ஸ்பாய்லர் அல்ல, இது அனைவருக்கும் தெளிவாகத் தெரிந்ததா? அப்படி இருந்தால் நல்லது! பின்னர் இதை இன்னும் விரிவாக புரிந்து கொள்ள செல்லலாம்!

கடந்த கட்டுரையில், மின்னழுத்த மூலத்திலிருந்து துண்டிக்கப்பட்ட சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கி, சிறிது நேரத்திற்கு (அது டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படும் வரை) சில மின்னோட்டத்தை கொடுக்க முடியும் என்ற முடிவுக்கு வந்தோம். உதாரணமாக, ஒருவித மின்தடை மூலம். ஜூல்-லென்ஸ் விதியின்படி, மின்தடையின் வழியாக மின்னோட்டம் பாய்ந்தால், அதன் மீது வெப்பம் உருவாகிறது. வெப்பம் என்றால் ஆற்றல். இந்த ஆற்றல் மின்தேக்கியிலிருந்து எடுக்கப்படுகிறது - உண்மையில், வேறு எங்கும் இல்லை. அதாவது மின்தேக்கியில் சில ஆற்றலைச் சேமிக்க முடியும். எனவே, செயல்முறைகளின் இயற்பியல் அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ தெளிவாக உள்ளது, எனவே இப்போது அதை கணித ரீதியாக எவ்வாறு விவரிப்பது என்பதைப் பற்றி பேசலாம். ஏனென்றால் எல்லாவற்றையும் வார்த்தைகளில் விவரிப்பது ஒரு விஷயம் - இது குளிர்ச்சியானது, சிறந்தது, அது இருக்க வேண்டும், ஆனால் வாழ்க்கையில் நீங்கள் அடிக்கடி எதையாவது கணக்கிட வேண்டும், இங்கே சாதாரண வார்த்தைகள் போதாது.

முதலில், இயக்கவியலில் இருந்து வேலையின் வரையறையை நினைவில் கொள்வோம். வேலைஒரு படைகள்F என்பது இந்த விசையின் விளைபொருளாகும்இடப்பெயர்ச்சி திசையன் மீது எஃப்கள்.

நீங்கள் எப்போதாவது மெக்கானிக்ஸ் படித்தீர்கள் என்று நான் நம்புகிறேன், அது உங்களுக்குத் தெரியும். விசையின் திசையானது இடப்பெயர்ச்சியுடன் ஒத்துப்போகவில்லை என்றால் மட்டுமே பயமுறுத்தும் வெக்டார் ஐகான்கள் தேவைப்படும்: விசை கண்டிப்பாக நேராக இழுக்கும் போது, ​​மற்றும் இடப்பெயர்ச்சி விசைக்கு சில கோணத்தில் இருக்கும். உதாரணமாக, ஒரு சாய்ந்த விமானத்தில் சுமை நகரும் போது இது நிகழ்கிறது. விசையின் திசையும் இடப்பெயர்ச்சியும் இணைந்தால், நீங்கள் திசையன்களை பாதுகாப்பாக நிராகரிக்கலாம் மற்றும் பாதையின் நீளத்தால் சக்தியை பெருக்கலாம், இதனால் வேலை கிடைக்கும்:

கூலொம்பின் சட்டம் பற்றிய கட்டுரையை இப்போது நினைவு கூர்வோம். எங்களிடம் ஒரு அற்புதமான சூத்திரம் கிடைத்தது, அதை இப்போது நினைவில் கொள்ள வேண்டிய நேரம் இது:

அதாவது, E இன் செறிவு கொண்ட மின்சார புலம் இருந்தால், அதில் ஒரு குறிப்பிட்ட சார்ஜ் q ஐ வைத்தால், F விசை இந்த கட்டணத்தில் செயல்படும், இதை இந்த சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடலாம்.

மேலே உள்ள வேலைக்கான எழுதப்பட்ட சூத்திரத்தில் இந்த சூத்திரத்தை மாற்றுவதற்கு யாரும் எங்களைத் தொந்தரவு செய்வதில்லை. இதனால் கண்டுபிடிக்கவும் ஒரு துறையில் ஒரு கட்டணம் நகரும் போது செய்யும் வேலைq தூரம் s.விசையின் புலக் கோடுகளின் திசையில் நமது சார்ஜ் qஐ நகர்த்துகிறோம் என்று வைத்துக்கொள்வோம். திசையன்கள் இல்லாமல் வேலை செய்ய சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்த இது உங்களை அனுமதிக்கிறது:

இப்போது, ​​தாய்மார்களே, கவனம். அதே இயக்கவியலில் இருந்து ஒரு முக்கியமான விஷயத்தை உங்களுக்கு நினைவூட்டுகிறேன். எனப்படும் சிறப்புப் படைகள் உண்டு சாத்தியமான.நாம் எளிமையான மொழியில் பேசினால், இந்த சக்தி பாதையின் சில பிரிவில் வேலை செய்திருந்தால் அது அவர்களுக்கு உண்மை. ஏ, இந்த பாதையின் தொடக்கத்தில், வேலை செய்யப்பட்ட உடலில் இதற்கான ஆற்றல் இருந்தது ஏஇறுதியில் விட. அதாவது, நீங்கள் எவ்வளவு வேலை செய்தீர்கள், சாத்தியமான ஆற்றல் எவ்வளவு மாறிவிட்டது. சாத்தியமான சக்திகளின் வேலை பாதையை சார்ந்து இல்லை மற்றும் தொடக்க மற்றும் முடிவு புள்ளிகளால் மட்டுமே தீர்மானிக்கப்படுகிறது. மற்றும் ஒரு மூடிய பாதையில், இது பொதுவாக பூஜ்ஜியத்திற்கு சமம். இது துல்லியமாக மின்சார புலத்தின் வலிமை இந்த வகை சக்திகளுக்கு சொந்தமானது.

இங்கே நாம் எங்கள் கட்டணத்தை q ஐ புலத்தில் வைக்கிறோம். இந்த புலத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ், இது புள்ளி C இலிருந்து D புள்ளிக்கு ஒரு குறிப்பிட்ட தூரத்தை நகர்த்துகிறது. திட்டவட்டமாக, புள்ளி D இல், சார்ஜ் ஆற்றல் 0 ஆக இருக்கும். இந்த இயக்கத்தின் போது, ​​புலம் வேலை செய்கிறது ஏ... இதிலிருந்து பாதையின் தொடக்கத்தில் (புள்ளி C இல்), எங்கள் மின்னூட்டம் W = A சில ஆற்றலைக் கொண்டிருந்தது. அதாவது எழுதலாம்

இப்போது படங்கள் வரைய வேண்டிய நேரம் வந்துவிட்டது. படம் 1 ஐப் பாருங்கள். இது ஒரு விமான மின்தேக்கியின் இயற்பியலின் சற்று எளிமைப்படுத்தப்பட்ட விளக்கமாகும். கடந்த முறை இன்னும் முழுமையானதாக கருதினோம்.

படம் 1 - பிளாட் மின்தேக்கி

இப்போது நம் விழிப்புணர்வைக் கொஞ்சம் திருகி, நம் மின்தேக்கியை முன்பை விட வித்தியாசமாகப் பார்ப்போம். உதாரணமாக, ஒரு நீலத் தகட்டை அடிப்படையாக எடுத்துக் கொண்டோம் என்று வைத்துக் கொள்வோம். இது ஒரு குறிப்பிட்ட தீவிரத்துடன் ஒரு குறிப்பிட்ட புலத்தை உருவாக்குகிறது. நிச்சயமாக, சிவப்பு தட்டு ஒரு புலத்தை உருவாக்குகிறது, ஆனால் இந்த நேரத்தில் அது சுவாரஸ்யமானது அல்ல. ஒரு முறை பார்க்கலாம் சிவப்பு தட்டுநீல தகட்டின் புலத்தில் அமைந்துள்ள சில கட்டணம் + q.இப்போது மேலே உள்ள அனைத்தையும் சிவப்பு தட்டுக்கு பயன்படுத்த முயற்சிப்போம். அது ஒரு தட்டு அல்ல, ஆனால் சில கட்டணம் + q... அது எவ்வளவு தந்திரமானது. உண்மையில் ஏன் இல்லை? ஒருவேளை நீங்கள் சொல்வீர்கள் - அது எப்படி இருக்கிறது, எல்லா இடங்களிலும் நாங்கள் புள்ளிக் கட்டணங்களைக் கொண்டுள்ளோம் என்ற அனுமானத்தில் இருந்து முன்னேறினோம், ஆனால் இங்கே ஒரு பெரிய தட்டு உள்ளது. அவள் எப்படியாவது புள்ளியை இழுக்கவில்லை. அமைதியாக இருங்கள். சிவப்புத் தகடுகளை சிறிய துகள்களின் பெரிய குவியலாக உடைக்க யாரும் நம்மைத் தொந்தரவு செய்வதில்லை, அவை ஒவ்வொன்றும் ஒரு புள்ளி கட்டணம் Δq ஆகக் கருதப்படலாம். மேலே உள்ள அனைத்தையும் நீங்கள் ஏற்கனவே சிக்கல்கள் இல்லாமல் பயன்படுத்தலாம். சக்திகள், பதற்றங்கள், ஆற்றல்கள் மற்றும் பிற விஷயங்களின் அனைத்து கணக்கீடுகளையும் நாம் தனித்தனி Δq க்காகச் செய்து, பின்னர் முடிவுகளை ஒன்றாகச் சேர்த்தால், நாம் அதை வீணாக மிகைப்படுத்துகிறோம் என்று மாறிவிடும் - இதன் விளைவாக நாம் எடுத்ததைப் போலவே இருக்கும். கணக்கீடுகளில் கட்டணம் + q. யார் விரும்புகிறார்கள் - சரிபார்க்க முடியும், நான் மட்டுமே. எவ்வாறாயினும், நாங்கள் உடனடியாக ஒரு எளிமையான திட்டத்தின் படி செயல்படுவோம். எங்கள் களம் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும் போது மற்றும் கட்டணங்கள் எல்லா தட்டுகளிலும் ஒரே மாதிரியாக விநியோகிக்கப்படும் போது இது உண்மையாக இருக்கும் என்பதை மட்டுமே நான் கவனிக்க விரும்புகிறேன். உண்மையில், இது எப்போதும் இல்லை, இருப்பினும், அத்தகைய எளிமைப்படுத்தல் அனைத்து கணக்கீடுகளையும் கணிசமாக எளிதாக்குகிறது மற்றும் நடைமுறைக்கு குறிப்பிடத்தக்க தீங்கு விளைவிக்காமல் எந்த சாய்வு மற்றும் ஒருங்கிணைப்புகளையும் தவிர்க்கிறது.

எனவே, படம் 1 க்கு திரும்புவோம். மின்தேக்கி தட்டுகளுக்கு இடையில் ஒரு குறிப்பிட்ட தீவிரம் கொண்ட புலம் உள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது. ஆனால் இப்போது தட்டுகளின் பாத்திரங்களை பிரிக்க ஒப்புக்கொண்டோம் - நீலமானது புலத்தின் ஆதாரம், மற்றும் சிவப்பு ஒரு துறையில் கட்டணம். சிவப்பு நிறத்தில் இருந்து தனித்தனியாக ஒரு நீலத் தகடு மூலம் என்ன புலம் உருவாக்கப்படுகிறது? அதன் பதற்றம் என்ன? அவள் உள்ளே இருக்கிறாள் என்பது தெளிவாகிறது மொத்த பதற்றத்தில் பாதி... ஏன் இப்படி? ஆம், ஏனென்றால் நமது சுருக்கத்தை நாம் மறந்துவிட்டால் (சிவப்பு தகடு போன்றது - மற்றும் ஒரு தட்டு அல்ல, ஆனால் ஒரு கட்டணம்), பின்னர் இரண்டு தட்டுகளும் ஒரே மாதிரியான பங்களிப்பை விளைவிக்கும் தீவிரத்தன்மைக்கு E - சிவப்பு மற்றும் நீலம்: ஒவ்வொன்றும் E / 2. இந்த E/2 இன் கூட்டுத்தொகையின் விளைவாக, படத்தில் உள்ள E ஆனது பெறப்படுகிறது. இவ்வாறு (வெக்டர்களை நிராகரித்து), நாம் எழுதலாம்

இப்போது நீல தகட்டின் புலத்தில் சிவப்பு தட்டின் சாத்தியமான ஆற்றலைக் கணக்கிடலாம். கட்டணம் எங்களுக்குத் தெரியும், பதற்றம் எங்களுக்குத் தெரியும், தட்டுகளுக்கு இடையிலான தூரத்தையும் நாங்கள் அறிவோம். எனவே, நாம் பாதுகாப்பாக எழுதலாம்

செல்லுங்கள். உண்மையில், சிவப்பு மற்றும் நீல தட்டுகளின் இடங்களை மாற்றுவதற்கு யாரும் கவலைப்படுவதில்லை. வேறு விதமாக யோசிப்போம். நாம் இப்போது கருத்தில் கொள்வோம் சிவப்பு புறணிபுலத்தின் ஆதாரமாக, மற்றும் நீலம் - இந்த துறையில் சில கட்டணமாக -q. நான் நினைக்கிறேன், கணக்கீடு இல்லாமல் கூட, முடிவு சரியாக இருக்கும் என்பது தெளிவாக இருக்கும். அது நீல தட்டின் புலத்தில் உள்ள சிவப்பு தட்டின் ஆற்றல் சிவப்பு தட்டின் புலத்தில் உள்ள நீல தட்டின் ஆற்றலுக்கு சமம்.மேலும், நீங்கள் யூகித்தபடி, இது மின்தேக்கி ஆற்றல்.ஆம், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கியின் ஆற்றலைக் கணக்கிட இந்த சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தலாம்:

அவர்கள் ஏற்கனவே என்னிடம் எப்படி கத்துகிறார்கள் என்பதை என்னால் கேட்க முடிகிறது: நிறுத்து, நிறுத்து, மீண்டும் நீ என் மீது ஏதோ விளையாட்டைத் தேய்க்கிறாய்! சரி, சரி, நான் எப்படியாவது தட்டுகளுக்கு இடையிலான தூரத்தை அளவிட முடியும். ஆனால் சில காரணங்களால் நான் மீண்டும் கட்டணத்தை எண்ண வேண்டிய கட்டாயத்தில் இருக்கிறேன், அதை எப்படி செய்வது என்பது தெளிவாகத் தெரியவில்லை, தவிர, நீங்கள் பதற்றத்தை அறிந்து கொள்ள வேண்டும், நான் அதை எவ்வாறு அளவிடுவேன்?! மல்டிமீட்டரால் இதைச் செய்ய முடியும் என்று தெரியவில்லை! அது சரி, தாய்மார்களே, இப்போது ஒரு சாதாரண மல்டிமீட்டரைப் பயன்படுத்தி மின்தேக்கியின் ஆற்றலை அளவிட உங்களை அனுமதிக்கும் மாற்றங்களை நாங்கள் கையாள்வோம்.

முதலில் டென்ஷனைப் போக்குவோம். இதைச் செய்ய, பதற்றத்தை பதற்றத்துடன் இணைக்கும் அற்புதமான சூத்திரத்தை நினைவில் கொள்ளுங்கள்:

ஆம், ஒரு புலத்தில் இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்தம், இந்த இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையே உள்ள தூரத்தின் மூலம் இந்த புலத்தின் தீவிரத்தின் பெருக்கத்திற்கு சமம். எனவே, ஆற்றலுக்கான சூத்திரத்தில் இந்த மிகவும் பயனுள்ள வெளிப்பாட்டிற்கு பதிலாக, நாம் பெறுகிறோம்

இது ஏற்கனவே எளிதானது, பதற்றம் போய்விட்டது. ஆனால் இன்னும் ஒரு கட்டணம் உள்ளது, அதை எப்படி அளவிடுவது என்பது தெளிவாக இல்லை. அதிலிருந்து விடுபட, முந்தைய கட்டுரையிலிருந்து மின்தேக்கியின் கொள்ளளவுக்கான சூத்திரத்தை நினைவு கூர்வோம்:

ஆம், மறந்துவிட்டவர்களுக்கு, மின்தேக்கியின் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தத்திற்கு ஒரு மின்தேக்கியால் திரட்டப்பட்ட இந்த மோசமான கட்டணத்தின் விகிதமாக கொள்ளளவு வரையறுக்கப்படுகிறது என்பதை உங்களுக்கு நினைவூட்டுகிறேன். இந்த ஃபார்முலாவிலிருந்து சார்ஜ் qஐ வெளிப்படுத்தி அதை மின்தேக்கி ஆற்றல் சூத்திரத்தில் மாற்றுவோம். நாம் பெறுகிறோம்

இது ஏற்கனவே சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கியின் ஆற்றலுக்கான விவேகமான சூத்திரம்! C இன் கொள்ளளவு கொண்ட ஒரு மின்தேக்கியில் என்ன ஆற்றல் சேமிக்கப்படுகிறது, மின்னழுத்த U க்கு சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது என்பதை நாம் கண்டுபிடிக்க வேண்டும் என்றால், இந்த சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி இதைச் செய்யலாம். கொள்ளளவு C வழக்கமாக மின்தேக்கியில் அல்லது அதன் பேக்கேஜிங்கில் எழுதப்படுகிறது, மேலும் மின்னழுத்தத்தை எப்போதும் மல்டிமீட்டரால் அளவிட முடியும். மின்தேக்கியில் அதிக ஆற்றல், மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு மற்றும் அதன் குறுக்கே மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும் என்று சூத்திரம் காட்டுகிறது. மேலும், மின்னழுத்தத்தின் சதுரத்திற்கு நேரடி விகிதத்தில் ஆற்றல் வளர்கிறது. இதை நினைவில் கொள்வது அவசியம். மின்னழுத்தத்தின் அதிகரிப்பு அதன் திறன் அதிகரிப்பதை விட மின்தேக்கியில் மிக வேகமாக சேமிக்கப்படும் ஆற்றலின் அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கும்.

கட்டணங்களின் சிறப்பு பிரியர்களுக்கு, கட்டணத்தை வெளிப்படுத்த முடியாது, ஆனால் கொள்ளளவை நிர்ணயிப்பதற்கான சூத்திரத்திலிருந்து மின்னழுத்தத்தை வெளிப்படுத்தலாம், மேலும் அதை மின்தேக்கியின் ஆற்றலுக்கான சூத்திரத்தில் மாற்றலாம். இவ்வாறு, நாம் மற்றொரு ஆற்றல் சூத்திரத்தைப் பெறுகிறோம்

இந்த சூத்திரம் மிகவும் அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் நடைமுறையில் நான் அதிலிருந்து எதையாவது எண்ணியிருப்பேன் என்று எனக்கு நினைவில் இல்லை, ஆனால் அது இருப்பதால், படத்தின் முழுமைக்கு இங்கே ஒரு வழி இருக்கும். மிகவும் பொதுவான சூத்திரம் நடுத்தர ஒன்றாகும்.

வட்டிக்காக சில கணக்கீடுகளைச் செய்வோம். அத்தகைய மின்தேக்கி நம்மிடம் உள்ளது என்று வைத்துக்கொள்வோம்

படம் 2 - மின்தேக்கி

அதை 8000 V மின்னழுத்தத்திற்கு சார்ஜ் செய்வோம். அத்தகைய மின்தேக்கியில் என்ன ஆற்றல் சேமிக்கப்படும்? புகைப்படத்தில் இருந்து நாம் பார்க்க முடியும் என, இந்த மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு 130 μF ஆகும். ஆற்றலைக் கணக்கிடுவது இப்போது எளிதானது:

இது நிறைய அல்லது சிறியதா? நிச்சயமாக கொஞ்சம் இல்லை! கொஞ்சம் கூட இல்லை! ஸ்டன் துப்பாக்கிகளின் அனுமதிக்கப்பட்ட ஆற்றல் ஜூல்களின் சில வேடிக்கையான அலகுகள் என்று சொல்லலாம், ஆனால் இங்கே அவை ஆயிரக்கணக்கானவை! உயர் மின்னழுத்தத்தை (8 kV) கணக்கில் எடுத்துக் கொண்டால், அத்தகைய சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கியுடன் ஒரு நபரின் தொடர்பு பெரும்பாலும் மிகவும் சோகமாக முடிவடையும் என்று நாம் பாதுகாப்பாகச் சொல்லலாம். உயர் மின்னழுத்தங்கள் மற்றும் ஆற்றல்களுடன் சிறப்பு கவனம் செலுத்துங்கள்! இதுபோன்ற பல மின்தேக்கிகளின் ஷார்ட் சர்க்யூட் இருக்கும்போது, ​​இணையாக இணைக்கப்பட்டு பல கிலோவோல்ட் வரை சார்ஜ் செய்யப்பட்டபோது எங்களுக்கு ஒரு வழக்கு இருந்தது. அன்பர்களே, இது மனதை மயக்கும் ஒரு பார்வை அல்ல! அது முட்டி மோதியதால் பாதி நாள் என் காதுகள் ஒலித்தன! மேலும் உருகிய கம்பிகளிலிருந்து தாமிரம் ஆய்வகத்தின் சுவர்களில் குடியேறியது! நான் உறுதியளிக்க அவசரப்படுகிறேன், யாரும் காயமடையவில்லை, ஆனால் அவசரகால சூழ்நிலைகளில் இவ்வளவு பெரிய ஆற்றலை வெளியேற்றுவதற்கான வழிகளைப் பற்றி கூடுதலாக சிந்திக்க இது ஒரு நல்ல காரணம்.

கூடுதலாக, தாய்மார்களே, நெட்வொர்க்கிலிருந்து சாதனம் துண்டிக்கப்பட்ட பிறகு சாதனங்களின் மின்சாரம் வழங்கல் அலகுகளின் மின்தேக்கிகளையும் உடனடியாக வெளியேற்ற முடியாது என்பதை எப்போதும் நினைவில் கொள்வது அவசியம், இருப்பினும் அவற்றின் வெளியேற்றத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒருவித சுற்று நிச்சயமாக இருக்க வேண்டும். ஆனால் இருக்க வேண்டும், அவர்கள் நிச்சயமாக இருக்கிறார்கள் என்று அர்த்தமல்ல. எனவே, எந்தவொரு சந்தர்ப்பத்திலும், நெட்வொர்க்கிலிருந்து எந்த சாதனத்தையும் துண்டித்த பிறகு, அதன் உள்ளே ஏறும் முன், அனைத்து மின்தேக்கிகளின் வெளியேற்றத்திற்கும் இரண்டு நிமிடங்கள் காத்திருக்க நல்லது. பின்னர், அட்டையை அகற்றிய பிறகு, உங்கள் பாதங்களால் எல்லாவற்றையும் பிடிப்பதற்கு முன், நீங்கள் முதலில் மின் சேமிப்பு மின்தேக்கிகளில் மின்னழுத்தத்தை அளவிட வேண்டும், தேவைப்பட்டால், ஒருவித மின்தடையத்துடன் அவற்றின் கட்டாய வெளியேற்றத்தை செய்ய வேண்டும். கொள்கலன்கள் மிகப் பெரியதாக இல்லாவிட்டால், அவற்றின் முனையங்களை ஒரு ஸ்க்ரூடிரைவர் மூலம் மூடலாம், ஆனால் இதைச் செய்ய இது மிகவும் ஊக்கமளிக்கவில்லை!

எனவே, தாய்மார்களே, இன்று நாம் ஒரு மின்தேக்கியில் சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றலைக் கணக்கிடுவதற்கான பல்வேறு முறைகளைப் பற்றி அறிந்தோம், மேலும் இந்த கணக்கீடுகளை நடைமுறையில் எவ்வாறு செய்ய முடியும் என்பதையும் விவாதித்தோம். இதைப் பற்றி, நாங்கள் மெதுவாகச் சுற்றி வருவோம். உங்கள் அனைவருக்கும் நல்வாழ்த்துக்கள், விரைவில் சந்திப்போம்!

எங்களுடன் சேருங்கள்

C இன் திறன் கொண்ட மின்தேக்கியைக் கவனியுங்கள், தட்டுகளுக்கு இடையில் f12 இன் சாத்தியமான வேறுபாடு உள்ளது. Chargefraven Sph13. ஒரு தட்டில் ஒரு சார்ஜ் Q உள்ளது, மற்றொன்று - Q. Q இலிருந்து Q rdQ க்கு கட்டணத்தை அதிகரிக்கவும், எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட தட்டில் இருந்து நேர்மறை சார்ஜ் dQ ஐ மாற்றவும், அதாவது சாத்தியமான வேறுபாடு φ12 க்கு எதிராக வேலை செய்கிறது . செலவழிக்கப்பட்ட வேலை dW = (fi2dQ = QdQ; C. எனவே, சில வரையறுக்கப்பட்ட சார்ஜ் QK உடன் சார்ஜ் செய்யப்படாத மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்ய, வேலை செலவழிக்க வேண்டும்.

இது மின்தேக்கியில் "சேமிக்கப்பட்ட" ஆற்றல். சமன்பாட்டின் மூலமும் வெளிப்படுத்தலாம்

U = Sph12 / 2. (21)

தட்டுகள் A மற்றும் இடைவெளி s பரப்பளவைக் கொண்ட ஒரு தட்டையான மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு C = A! 4ns க்கு சமம், மற்றும் மின்சார புலம் E = (p12 / s. எனவே, சமன்பாடு (21) க்கு சமம் வெளிப்பாடு

இந்த வெளிப்பாடு மின்சார புலத்தில் *) சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றலுக்கான பொதுவான சூத்திரத்துடன் (2.36) ஒத்துப்போகிறது.

*) மேலே உள்ள அனைத்தும், அவற்றுக்கிடையே காற்றுடன் கடத்திகளால் செய்யப்பட்ட "காற்று மின்தேக்கிகளுக்கு" பொருந்தும். ஆய்வக வேலைகளில் இருந்து உங்களுக்குத் தெரியும், மின்சுற்றுகளில் பயன்படுத்தப்படும் பெரும்பாலான மின்தேக்கிகள் மின்கடத்தா அல்லது "மின்கடத்தா" மூலம் நிரப்பப்படுகின்றன. அத்தகைய மின்தேக்கிகளின் பண்புகளை அத்தியாயத்தில் படிப்போம். ஒன்பது.

லாப்லேஸ் சமன்பாட்டிற்கான எல்லை மதிப்பு சிக்கலைத் தீர்ப்பதற்கான பொதுவான முறைகள் இல்லை என்ற எண்ணத்தை உருவாக்குவது தவறானது. இந்தக் கேள்விக்கு விரிவாகச் செல்ல முடியாமல், நீங்கள் இயற்பியல் அல்லது பயன்பாட்டுக் கணிதத்தை மேலும் படிக்கும்போது நீங்கள் சந்திக்கும் பயனுள்ள மற்றும் சுவாரஸ்யமான மூன்று முறைகளை நாங்கள் சுட்டிக்காட்டுகிறோம். முதல் முறையானது கன்ஃபார்மல் மேப்பிங் எனப்படும் நேர்த்தியான பகுப்பாய்வு முறையாகும்; இது ஒரு சிக்கலான மாறியின் செயல்பாடுகளின் கோட்பாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டது. துரதிருஷ்டவசமாக, இது இரு பரிமாண அமைப்புக்கு மட்டுமே பயன்படுத்தப்படும். cp x மற்றும் y ஐ மட்டுமே சார்ந்து இருக்கும் அமைப்புகள் உள்ளன, எடுத்துக்காட்டாக, கடத்திகளின் அனைத்து மேற்பரப்புகளும் அச்சு 2 க்கு இணையாக இருக்கும் போது லாப்ளேஸ் சமன்பாடு வடிவம் பெறுகிறது.

xy விமானத்தில் சில கோடுகள் அல்லது வளைவுகளில் கொடுக்கப்பட்ட எல்லை நிபந்தனைகளுடன். நடைமுறையில், இதுபோன்ற பல அமைப்புகள் அல்லது ஒத்த அமைப்புகள் உள்ளன, எனவே இந்த முறை, கணித ஆர்வத்திற்கு கூடுதலாக, நடைமுறையில் பயனுள்ளதாக இருக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, இரண்டு நீண்ட இணையான கோடுகளுக்கு அருகில் உள்ள சாத்தியத்திற்கான சரியான தீர்வை கன்பார்மல் மேப்பிங் முறை மூலம் எளிதாகப் பெறலாம். விசை மற்றும் ஈக்விபோடென்ஷியல் மேற்பரப்புகளின் கோடுகள் படத்தில் குறுக்குவெட்டில் காட்டப்பட்டுள்ளன. 3.16 பிளானர் மின்தேக்கிகளின் புலத்தின் விளிம்பு விளைவைப் பற்றிய ஒரு யோசனையை இந்த படம் நமக்கு வழங்குகிறது, இதன் நீளம் தட்டுகளுக்கு இடையிலான தூரத்துடன் ஒப்பிடும்போது பெரியது. படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள புலம். 3.11, b, அத்தகைய முடிவின் அடிப்படையில் கட்டப்பட்டது. சிக்கலான மாறியின் செயல்பாடுகளைப் பற்றி மேலும் அறிந்து கொண்ட பிறகு இந்த முறையைப் பயன்படுத்த முடியும்.

கொடுக்கப்பட்ட எல்லைக்கான மின்னியல் சாத்தியக்கூறு சிக்கலின் தோராயமான தீர்வுகளின் எண்ணியல் நிர்ணயம் இரண்டாவது முறையாகும்.

நிபந்தனைகள். இந்த மிக எளிமையான மற்றும் கிட்டத்தட்ட உலகளாவிய முறையானது, நீங்கள் ஏற்கனவே அறிந்திருக்கும் ஹார்மோனிக் செயல்பாடுகளின் பண்பை அடிப்படையாகக் கொண்டது: ஒரு புள்ளியில் உள்ள செயல்பாட்டின் மதிப்பு, அந்த புள்ளியின் சுற்றுப்புறத்தில் அதன் சராசரி மதிப்புக்கு சமம். இந்த முறையில், சாத்தியமான செயல்பாடு<р представлена только значениями ряда дискретных точек, включая дискретные точки на границах. Значения функции в точках, не лежащих на границах, подбираются до тех пор, пока каждое из них

அரிசி. 3.16 இரண்டு எல்லையற்ற நீண்ட கடத்தும் கீற்றுகளுக்கான விசை மற்றும் சம ஆற்றல் பரப்புகளின் கோடுகள்.

அருகில் உள்ள மதிப்புகளின் சராசரிக்கு சமமாக இருக்காது. கொள்கையளவில், உட்புற புள்ளிகளின் எண்ணிக்கைக்கு சமமான அதிக எண்ணிக்கையிலான சமன்பாடுகளை ஒரே நேரத்தில் தீர்ப்பதன் மூலம் இதைச் செய்யலாம். ஆனால் ஒவ்வொரு மதிப்பையும் முறையாக மாற்றுவதன் மூலம் தோராயமான தீர்வை அண்டை மதிப்புகளின் சராசரிக்கு நெருக்கமாக கொண்டு வருவதன் மூலம் மிகவும் எளிதாகப் பெறலாம், மேலும் மாற்றங்கள் மிகக் குறைவாக இருக்கும் வரை இந்த செயல்முறையை மீண்டும் செய்யவும். இந்த முறை தளர்வு முறை என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த முறையைப் பயன்படுத்துவதற்கான ஒரே தடையானது கணக்கீட்டு செயல்முறையின் உழைப்பு ஆகும், ஆனால் இப்போது இந்த தடை நீக்கப்பட்டுள்ளது, ஏனெனில் கணக்கீடு அதிவேக கணினிகளால் செய்யப்படுகிறது, இது இந்த முறைக்கு மிகவும் பொருத்தமானது. நீங்கள் ஆர்வமாக இருந்தால், சிக்கல்கள் 3.29 மற்றும் 3.30 ஐப் பார்க்கவும்.

எல்லை மதிப்பு சிக்கலின் தோராயமான தீர்வுக்கான மூன்றாவது முறை மாறுபாடு முறை ஆகும். இது நியூட்டனின் இயக்கவியல் முதல் ஒளியியல் மற்றும் குவாண்டம் இயக்கவியல் வரை இயற்பியலின் பல கிளைகளில் காணப்படும் ஒரு கொள்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மின்னியல் துறையில், இந்தக் கொள்கை பின்வரும் வடிவத்தில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது: மின்னியல் புலத்தின் மொத்த ஆற்றல் வெளிப்பாட்டால் வழங்கப்படுகிறது என்பதை நாம் ஏற்கனவே அறிவோம்.

நீங்கள் 2.19 சிக்கலைத் தீர்த்திருந்தால், இந்த மிக எளிய விஷயத்தில், ஒரு நிலையான ஆற்றலுடன் (ஒரு கம்பியால் இணைக்கப்பட்ட இரண்டு கோளங்களைக் கொண்டது) கடத்தும் மேற்பரப்பில் மின்னழுத்தம் முழுவதுமாக சேமிக்கப்படும் ஆற்றல் மூலம் விநியோகிக்கப்படுகிறது என்பதை நீங்கள் அறிவீர்கள். புலம் குறைவாக உள்ளது. இது ஒரு பொது விதி. கடத்திகளின் எந்தவொரு அமைப்பிலும், பல்வேறு நிலையான சாத்தியக்கூறுகளில், புலத்தில் சேமிக்கப்படும் ஆற்றலின் மதிப்பு குறைவாக இருக்கும் வகையில் ஒவ்வொரு கடத்தியின் மீதும் கட்டணம் விநியோகிக்கப்படுகிறது. புலத்தின் மொத்த ஆற்றலில் ஏதேனும் குறைவது கட்டணத்தை மறுபகிர்வு செய்யும் பணியை நிறைவேற்றுவதோடு தொடர்புடையது என்பதை நாம் சுட்டிக்காட்டினால் இது கிட்டத்தட்ட தெளிவாகிறது *). ஒரு பாத்திரத்தில் உள்ள நீரின் தட்டையான மேற்பரப்புக்கு அதே விளக்கம் உள்ளது.

கொடுக்கப்பட்ட சாத்தியக்கூறுகளுடன் கூடிய பல எல்லைப் பரப்புகளைக் கொண்ட ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியில் சாத்தியமான செயல்பாடு q> (x, y, z) என்பதை இப்போது கருத்தில் கொள்வோம். φ (x, y, z) செயல்பாட்டின் சரியான மதிப்பு, அதாவது, Y2φ = 0 சமன்பாட்டின் தீர்வு, எல்லைகளில் கொடுக்கப்பட்ட சாத்தியக்கூறுகளை திருப்திப்படுத்துகிறது, எல்லை நிபந்தனைகளை பூர்த்தி செய்யும் மற்ற அனைத்து செயல்பாடுகளிலிருந்தும் வேறுபடுகிறது, ஆனால் திருப்தி இல்லை. எடுத்துக்காட்டாக, 1 சமன்பாடு (2.38) போல் φ இன் அடிப்படையில் ஆற்றலை வெளிப்படுத்துவோம்:

*) இந்த வழியில் பகுத்தறிதல், சார்ஜ் ஓட்டம் சில ஆற்றல் சிதறலுடன் இருப்பதாக நாங்கள் நம்புகிறோம். இது பொதுவாக வழக்கு. இல்லையெனில், ஆரம்பத்தில் சமநிலை நிலையில் இல்லாத அமைப்பு, அதிகப்படியான ஆற்றலை அகற்றி, இந்த நிலைக்கு வர முடியாது. இந்த வழக்கில் என்ன நடந்திருக்கும் என்று நீங்கள் நினைக்கிறீர்கள்?

இப்போது நாம் லாப்லாசியனைக் குறிப்பிடாமல், எல்லை மதிப்பு சிக்கலை ஒரு புதிய வழியில் முன்வைக்கலாம். சாத்தியமான செயல்பாடு என்பது ஒரே எல்லை நிலைமைகளை பூர்த்தி செய்யும் மற்ற அனைத்து செயல்பாடுகளுடன் ஒப்பிடுகையில் சமன்பாட்டின் (25) ஒருங்கிணைப்பைக் குறைக்கும் செயல்பாடாகும். இதன் விளைவாக, இந்த எல்லை மதிப்புச் சிக்கலுக்கு தோராயமான தீர்வைப் பெறுவதற்கான சாத்தியமான வழிமுறையானது, கொடுக்கப்பட்ட எல்லை மதிப்புகளுடன் கூடிய அதிக எண்ணிக்கையிலான செயல்பாடுகளைச் சோதித்து, பின்னர் U இன் குறைந்தபட்ச மதிப்பை வழங்கும் செயல்பாட்டைத் தேர்ந்தெடுக்கவும். இரண்டு மாறி அளவுருக்கள் மற்றும் U ஐக் குறைக்க இந்த கணித "பொத்தான்களை" பயன்படுத்தவும். இந்த முறையானது ஆற்றலைத் தீர்மானிக்க மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும், பெரும்பாலும் மிக முக்கியமான அறியப்படாத அளவு. φ இன் சரியான மதிப்புக்கு ஆற்றல் U குறைவாக இருப்பதால், இந்த மதிப்பிலிருந்து விலகல்களுக்கு இது மிகவும் உணர்திறன் இல்லை. சிக்கல் 3.32 மாறுபாடு முறையின் எளிமை மற்றும் துல்லியத்தை விளக்குகிறது.

மாறுபாடு கொள்கை என்பது மின்னியல் புலத்தின் அடிப்படை விதியின் மாற்று உருவாக்கம் ஆகும், மேலும் இது கணக்கீடுகளில் கொண்டு வரும் நன்மைகளை விட நமக்கு மிகவும் முக்கியமானது. மாறுபட்ட கொள்கைகளின் வடிவத்தில் இயற்பியல் விதிகளை உருவாக்குவது பெரும்பாலும் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்பது அறியப்படுகிறது. பேராசிரியர் ஆர்.பி. ஃபெய்ன்மேன், இந்த பகுதியில் தனது சிறந்த பணிக்காக அறியப்பட்டவர், "ஃபெய்ன்மேன் இயற்பியல் விரிவுரைகள்" (தொகுதி. 6, அத்தியாயம் 19 ஐப் பார்க்கவும்) என்ற புத்தகத்தில் மாறுபட்ட யோசனைகளின் தெளிவான மற்றும் அடிப்படை விளக்கத்தை வழங்கினார்.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களின் எந்த அமைப்பையும் போலவே, ஒரு மின்தேக்கிக்கும் ஆற்றல் உள்ளது. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட தட்டையான மின்தேக்கியின் ஆற்றலை அதன் உள்ளே ஒரு சீரான புலத்துடன் கணக்கிடுவது கடினம் அல்ல.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கியின் ஆற்றல்.

ஒரு மின்தேக்கியை சார்ஜ் செய்ய, நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்களை பிரிக்க வேலை செய்யப்பட வேண்டும். ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டத்தின் படி, இந்த வேலை மின்தேக்கியின் ஆற்றலுக்கு சமம். பல வோல்ட் மின்னழுத்தத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு ஒளிரும் விளக்கு கொண்ட ஒரு சுற்று மூலம் அதை வெளியேற்றுவதன் மூலம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கி ஆற்றலைக் கொண்டிருப்பதை சரிபார்க்கலாம் (படம் 4). மின்தேக்கி டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படும்போது, ​​விளக்கு ஒளிரும். மின்தேக்கியின் ஆற்றல் மற்ற வடிவங்களாக மாற்றப்படுகிறது: வெப்பம், ஒளி.

தட்டையான மின்தேக்கியின் ஆற்றலுக்கான சூத்திரத்தைப் பெறுவோம்.

தட்டுகளில் ஒன்றின் கட்டணத்தால் உருவாக்கப்பட்ட புலத்தின் வலிமை E/2,எங்கே ஈ- மின்தேக்கியில் புல வலிமை. ஒரு தட்டு ஒரு சீரான துறையில், ஒரு கட்டணம் உள்ளது கே,மற்றொரு தட்டின் மேற்பரப்பில் விநியோகிக்கப்படுகிறது (படம் 5). W p = qEd சூத்திரத்தின் படி. ஒரு சீரான புலத்தில் மின்னூட்டத்தின் சாத்தியமான ஆற்றலுக்கு, மின்தேக்கியின் ஆற்றல்:

இந்த சூத்திரங்கள் எந்த மின்தேக்கியின் ஆற்றலுக்கும் செல்லுபடியாகும் என்பதை நிரூபிக்க முடியும், மேலும் ஒரு விமானத்திற்கு மட்டுமல்ல.

மின்சார புல ஆற்றல்.

குறுகிய தூர தொடர்பு கோட்பாட்டின் படி, சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களின் அனைத்து தொடர்பு ஆற்றலும் இந்த உடல்களின் மின்சார புலத்தில் குவிந்துள்ளது. புலத்தின் முக்கிய பண்பு - பதற்றம் மூலம் ஆற்றலை வெளிப்படுத்த முடியும் என்பதே இதன் பொருள்.

மின்சார புலத்தின் வலிமை சாத்தியமான வேறுபாட்டிற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாக இருப்பதால்

(U = எட்), பின்னர்சூத்திரத்தின் படி

ஒரு மின்தேக்கியின் ஆற்றல் அதன் உள்ளே இருக்கும் மின்சார புலத்தின் வலிமைக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும்: W p ~ E 2.ஒரு விரிவான கணக்கீடு ஒரு யூனிட் தொகுதிக்கான புல ஆற்றலுக்கான பின்வரும் மதிப்பைக் கொடுக்கிறது, அதாவது. ஆற்றல் அடர்த்திக்கு:

இதில் ε 0 என்பது மின் மாறிலி

மின்தேக்கிகளின் பயன்பாடு.

மின்தேக்கியின் ஆற்றல் பொதுவாக மிக அதிகமாக இருக்காது - நூற்றுக்கணக்கான ஜூல்களுக்கு மேல் இல்லை. கூடுதலாக, தவிர்க்க முடியாத கட்டணம் கசிவு காரணமாக இது நீண்ட காலம் நீடிக்காது. எனவே, சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கிகளை மாற்ற முடியாது, எடுத்துக்காட்டாக, மின் ஆற்றலின் ஆதாரங்களாக பேட்டரிகள்.

ஆனால் ஆற்றல் சேமிப்பு சாதனங்களாக மின்தேக்கிகள் நடைமுறை பயன்பாட்டைப் பெறவில்லை என்று இது அர்த்தப்படுத்துவதில்லை. அவர்களுக்கு ஒரு முக்கியமான சொத்து உள்ளது: மின்தேக்கிகள் அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ நீண்ட காலத்திற்கு ஆற்றலைக் குவிக்க முடியும், மேலும் அவை குறைந்த எதிர்ப்பின் சுற்று மூலம் வெளியேற்றப்படும் போது, ​​அவை கிட்டத்தட்ட உடனடியாக ஆற்றலைக் கொடுக்கின்றன. இந்த சொத்து நடைமுறையில் பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.

புகைப்படம் எடுப்பதில் பயன்படுத்தப்படும் ஃபிளாஷ் விளக்கு ஒரு மின்தேக்கியிலிருந்து மின்சாரம் வெளியேற்றும் மின்னோட்டத்தால் இயக்கப்படுகிறது, இது ஒரு சிறப்பு பேட்டரி மூலம் முன்-சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது. குவாண்டம் ஒளி மூலங்களின் தூண்டுதல் - லேசர்கள் ஒரு வாயு-வெளியேற்றக் குழாயைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகின்றன, இதன் ஃபிளாஷ் அதிக திறன் கொண்ட மின்தேக்கிகளின் பேட்டரி வெளியேற்றப்படும் போது ஏற்படுகிறது.

இருப்பினும், மின்தேக்கிகளின் முக்கிய பயன்பாடு ரேடியோ பொறியியலில் காணப்படுகிறது. இதை நீங்கள் XI வகுப்பில் அறிந்து கொள்வீர்கள்.

ஒரு மின்தேக்கியின் ஆற்றல் அதன் மின் திறன் மற்றும் தட்டுகளுக்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்தத்தின் சதுரத்திற்கு விகிதாசாரமாகும். இந்த ஆற்றல் அனைத்தும் மின்சார புலத்தில் குவிந்துள்ளது. புல ஆற்றல் அடர்த்தி புலத்தின் வலிமையின் சதுரத்திற்கு விகிதாசாரமாகும்.

அரிசி. வரைபடம். 1 2

DC சட்டங்கள்.

நிலையான மின்சார கட்டணங்கள் நடைமுறையில் அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மின்சார கட்டணங்கள் நமக்கு சேவை செய்ய, அவை இயக்கத்தில் அமைக்கப்பட வேண்டும் - மின்சாரத்தை உருவாக்க. மின்சாரம் அடுக்குமாடி குடியிருப்புகளை ஒளிரச் செய்கிறது, இயந்திரங்களை இயக்குகிறது, ரேடியோ அலைகளை உருவாக்குகிறது, அனைத்து மின்னணு கணினிகளிலும் சுற்றுகிறது.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள் இயக்கத்தின் எளிய நிகழ்வோடு தொடங்குவோம் - நேரடி மின்சாரத்தைக் கவனியுங்கள்.

மின்சாரம். தற்போதைய சக்தி

மின்சாரம் என்று அழைக்கப்படுவதற்கு கடுமையான வரையறையை வழங்குவோம்.

எந்த அளவு மின்னோட்டத்தை அளவுரீதியாக வகைப்படுத்துகிறது என்பதை நினைவுபடுத்துவோம்.

உங்கள் குடியிருப்பில் உள்ள கம்பிகளில் எலக்ட்ரான்கள் எவ்வளவு வேகமாக நகர்கின்றன என்பதைக் கண்டுபிடிப்போம்.

ஒரு கடத்தியில் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் நகரும் போது, ​​ஒரு மின் கட்டணம் ஒரு இடத்திலிருந்து மற்றொரு இடத்திற்கு மாற்றப்படுகிறது. இருப்பினும், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் ஒரு சீரற்ற வெப்ப இயக்கத்தை உருவாக்கினால், எடுத்துக்காட்டாக, உலோகத்தில் இலவச எலக்ட்ரான்கள்,பின்னர் கட்டணம் பரிமாற்றம் இல்லை (படம் 1). சீரற்ற இயக்கத்துடன், எலக்ட்ரான்கள் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட இயக்கத்தில் பங்கேற்றால் மட்டுமே மின் கட்டணம் கடத்தியின் குறுக்குவெட்டு வழியாக நகரும் (படம் 2 ). இந்நிலையில் நடத்துனர் செட் ஆனதாக கூறுகின்றனர் மின்சாரம்.

எட்டாம் வகுப்பு இயற்பியல் பாடத்திலிருந்து, அது உங்களுக்குத் தெரியும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட (இயக்கப்பட்ட) இயக்கம் மின்சாரம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

இலவச எலக்ட்ரான்கள் அல்லது அயனிகளின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட இயக்கத்திலிருந்து மின்சாரம் எழுகிறது.

நீங்கள் ஒரு உடலை ஒட்டுமொத்தமாக நடுநிலையாக நகர்த்தினால், அதிக எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் அணுக்கருக்களின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட இயக்கம் இருந்தபோதிலும், மின்சாரம் எழாது. மின்கடத்தியின் குறுக்குவெட்டு வழியாக மாற்றப்படும் மொத்த கட்டணம் பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக இருக்கும், ஏனெனில் கட்டணங்கள் ஒரே சராசரி வேகத்துடன் வெவ்வேறு அறிகுறிகளைக் கொண்டுள்ளன.

மின்சாரம் ஒரு குறிப்பிட்ட திசையைக் கொண்டுள்ளது. நேர்மறை சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் இயக்கத்தின் திசை மின்னோட்டத்தின் திசையாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது. எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் இயக்கத்தால் மின்னோட்டம் உருவாகிறது என்றால், மின்னோட்டத்தின் திசையானது துகள்களின் இயக்கத்தின் திசைக்கு நேர்மாறாகக் கருதப்படுகிறது.

தற்போதைய நடவடிக்கைகள். கடத்தியில் உள்ள துகள்களின் இயக்கத்தை நாம் நேரடியாகப் பார்ப்பதில்லை. மின்னோட்டத்தின் இருப்பு அந்த செயல்கள் அல்லது அதனுடன் வரும் நிகழ்வுகளால் தீர்மானிக்கப்பட வேண்டும்.

முதலில், மின்னோட்டம் பாயும் கடத்தி வெப்பமடைகிறது.

இரண்டாவதாக, மின்சாரம் கடத்தியின் வேதியியல் கலவையை மாற்றும்,எடுத்துக்காட்டாக, அதன் இரசாயன கூறுகளை (செப்பு சல்பேட்டின் கரைசலில் இருந்து தாமிரம், முதலியன) பிரிக்க.

மூன்றாவதாக, மின்னோட்டம் அண்டை நீரோட்டங்கள் மற்றும் காந்தமாக்கப்பட்ட உடல்கள் மீது பலமான விளைவை ஏற்படுத்துகிறது.இந்த நடவடிக்கை அழைக்கப்படுகிறது காந்தம்.எனவே, மின்னோட்ட திருப்பங்களுடன் கடத்திக்கு அருகிலுள்ள காந்த ஊசி. மின்னோட்டத்தின் காந்த விளைவு, இரசாயன மற்றும் வெப்பத்திற்கு மாறாக உள்ளது முக்கியமானது, ஏனெனில் இது விதிவிலக்கு இல்லாமல் அனைத்து நடத்துனர்களிலும் வெளிப்படுகிறது.மின்னோட்டத்தின் வேதியியல் விளைவு கரைசல்கள் மற்றும் உருகிய எலக்ட்ரோலைட்டுகளில் மட்டுமே காணப்படுகிறது, மேலும் சூப்பர் கண்டக்டர்களில் வெப்பம் இல்லை.

தற்போதைய வலிமை.

மின்சுற்றில் மின்சாரம் நிறுவப்பட்டால், கடத்தியின் குறுக்குவெட்டு வழியாக மின்சார கட்டணம் தொடர்ந்து மாற்றப்படுகிறது என்று அர்த்தம். ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு மாற்றப்படும் கட்டணம் மின்னோட்டத்தின் வலிமை எனப்படும் மின்னோட்டத்தின் முக்கிய அளவு பண்பாக செயல்படுகிறது.

இதனால், தற்போதைய வலிமை சார்ஜ் விகிதத்திற்கு சமம் கே,நேர இடைவெளியில் கடத்தியின் குறுக்குவெட்டு வழியாக மேற்கொள்ளப்படுகிறது டி,இந்த நேர இடைவெளிக்கு. தற்போதைய வலிமை காலப்போக்கில் மாறவில்லை என்றால், மின்னோட்டம் மாறிலி என்று அழைக்கப்படுகிறது.

மின்னோட்டத்தின் வலிமை, சார்ஜ் போன்றது,— அளவிடல் மதிப்பு.அது போல் இருக்கலாம் நேர்மறை,அதனால் மற்றும் எதிர்மறை.மின்னோட்டத்தின் அடையாளம், கடத்தியுடன் எந்த திசையில் நேர்மறையாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது என்பதைப் பொறுத்தது. மின்னோட்டத்தின் திசையானது கடத்தியுடன் நிபந்தனையுடன் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட நேர்மறை திசையுடன் இணைந்தால், தற்போதைய வலிமை /> 0 ஆகும். இல்லையெனில் /< 0.

மின்னோட்டத்தின் வலிமை ஒவ்வொரு துகள்களால் சுமந்து செல்லும் கட்டணம், துகள்களின் செறிவு, அவற்றின் இயக்கப்பட்ட இயக்கத்தின் வேகம் மற்றும் கடத்தியின் குறுக்கு வெட்டு பகுதி ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. காட்டுவோம்.

கடத்தி (படம் 3) பகுதி S உடன் குறுக்குவெட்டு இருக்கட்டும். கடத்தியில் நேர்மறை திசைக்கு நாம் இடமிருந்து வலமாக திசையை எடுக்கிறோம். ஒவ்வொரு துகளின் சார்ஜ் q 0.கடத்தியின் அளவு, குறுக்குவெட்டுகள்-மற்றும் 1 மற்றும் 2 ஆகியவற்றால் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது , கொண்டுள்ளது nSlதுகள்கள் எங்கே என். எஸ் - துகள் செறிவு. அவர்களின் மொத்த கட்டணம் q = q Q nSl.துகள்கள் சராசரி வேகத்துடன் இடமிருந்து வலமாக நகர்ந்தால் υ, பின்னர் நேரத்தில்

கருதப்படும் தொகுதியில் உள்ள அனைத்து துகள்களும் குறுக்கு பிரிவு 2 வழியாக செல்லும் . எனவே, தற்போதைய வலிமை:

சூத்திரம் (2) எங்கே இ- எலக்ட்ரான் சார்ஜ் தொகுதி.

எடுத்துக்காட்டாக, தற்போதைய வலிமை I = 1 A, மற்றும் கடத்தியின் குறுக்கு வெட்டு பகுதி S = 10 -6 m 2. எலக்ட்ரான் சார்ஜ் மாட்யூல் e = 1.6 - 10 -19 Cl. 1 மீ 3 தாமிரத்தில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை இந்த தொகுதியில் உள்ள அணுக்களின் எண்ணிக்கைக்கு சமம், ஏனெனில் ஒவ்வொரு செப்பு அணுவின் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களில் ஒன்று கூட்டாக மற்றும் இலவசம். இந்த எண் என். எஸ்= 8.5 10 28 மீ -3 எனவே,

படம் 1. படம் 2 படம் 3

மின்சாரம் இருப்பதற்கு தேவையான நிபந்தனைகள்

மின்சாரத்தை உருவாக்க என்ன தேவை? அதை நீங்களே யோசித்துவிட்டு இந்த பத்தியை மட்டும் படியுங்கள்.

ஒரு பொருளில் நிலையான மின்னோட்டத்தின் தோற்றம் மற்றும் இருப்புக்கு, முதலில், இலவச சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் இருப்பது அவசியம். நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்கள் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளில் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டிருந்தால், அவற்றின் இயக்கம் மின்னோட்டத்தின் தோற்றத்திற்கு வழிவகுக்காது.

மின்னோட்டத்தின் தோற்றத்திற்கு இலவச கட்டணங்கள் இருப்பது இன்னும் போதுமானதாக இல்லை. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட இயக்கத்தை உருவாக்கவும் பராமரிக்கவும், இரண்டாவதாக, ஒரு குறிப்பிட்ட திசையில் செயல்படும் ஒரு சக்தி அவசியம். இந்த விசை செயல்படுவதை நிறுத்தினால், உலோகங்கள் அல்லது நடுநிலை எலக்ட்ரோலைட் மூலக்கூறுகளின் படிக லேட்டிஸின் அயனிகளால் அவற்றின் இயக்கத்திற்கு வழங்கப்படும் எதிர்ப்பின் காரணமாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட இயக்கம் நிறுத்தப்படும்.

நமக்குத் தெரியும், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் ஒரு சக்தியுடன் மின்சார புலத்தால் செயல்படுகின்றன . வழக்கமாக இது கடத்தியின் உள்ளே இருக்கும் மின்சார புலம் தான் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட இயக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் பராமரிக்கிறது. நிலையான வழக்கில் மட்டுமே, கட்டணங்கள் ஓய்வில் இருக்கும்போது, ​​கடத்தியின் உள்ளே உள்ள மின்சார புலம் பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்.

கடத்தியின் உள்ளே ஒரு மின்சார புலம் இருந்தால், சூத்திரத்தின்படி கடத்தியின் முனைகளுக்கு இடையில் சாத்தியமான வேறுபாடு உள்ளது. சாத்தியமான வேறுபாடு காலப்போக்கில் மாறாதபோது, ​​கடத்தியில் ஒரு நிலையான மின்சாரம் நிறுவப்படுகிறது.கடத்தியுடன், கடத்தியின் ஒரு முனையில் உள்ள அதிகபட்ச மதிப்பிலிருந்து மற்றொன்றில் குறைந்தபட்ச மதிப்புக்கு சாத்தியம் குறைகிறது. இந்த திறன் குறைவை எளிய அனுபவத்தால் கண்டறியலாம்.

மிகவும் உலர்ந்த மரக் குச்சியை வழிகாட்டியாக எடுத்து கிடைமட்டமாக தொங்க விடுங்கள். (அத்தகைய குச்சி மோசமாக இருந்தாலும், அது இன்னும் மின்னோட்டத்தை நடத்துகிறது.) மின்னழுத்த மூலமானது ஒரு மின்னியல் இயந்திரமாக இருக்கட்டும். தரையுடன் தொடர்புடைய கடத்தியின் பல்வேறு பிரிவுகளின் திறனைப் பதிவு செய்ய, நீங்கள் குச்சியுடன் இணைக்கப்பட்ட உலோகத் தாள்களைப் பயன்படுத்தலாம். . நாங்கள் இயந்திரத்தின் ஒரு துருவத்தை தரையில் இணைக்கிறோம், மற்றொன்று - கடத்தியின் ஒரு முனையில் (குச்சி). சங்கிலி திறந்திருக்கும். நாம் காரின் கைப்பிடியைச் சுழற்றும்போது, ​​அனைத்து நரி-புள்ளிகளும் ஒரே கோணத்தில் திசைதிருப்பப்படுவதைக் காண்போம் (படம் 1 ).

எனவே, சாத்தியம் எல்லாவற்றிலும்தரையுடன் தொடர்புடைய கடத்தியின் புள்ளிகள் ஒரே மாதிரியானவை. நடத்துனரின் கட்டண சமநிலையில் இப்படித்தான் இருக்க வேண்டும். இப்போது குச்சியின் மறுமுனை தரையிறங்கினால், இயந்திரத்தின் கைப்பிடியை சுழற்றும்போது, ​​படம் மாறும். (தரை ஒரு கடத்தி என்பதால், கடத்தியின் தரையிறக்கம் சுற்றுகளை மூடுகிறது.) அடித்தள முடிவில், இலைகள் சிதறாது: கடத்தியின் இந்த முனையின் சாத்தியம் நடைமுறையில் தரையின் ஆற்றலுக்கு சமமாக இருக்கும் ( உலோக கம்பியில் சாத்தியமான வீழ்ச்சி சிறியது). இலைகளின் பரவலின் அதிகபட்ச கோணம் இயந்திரத்துடன் இணைக்கப்பட்ட கடத்தியின் முடிவில் இருக்கும் (படம் 2). இயந்திரத்திலிருந்து விலகிச் செல்லும்போது இலைகளின் பரவலின் கோணம் குறைவது கடத்தியில் உள்ள சாத்தியக்கூறுகளின் வீழ்ச்சியைக் குறிக்கிறது.

மின்சாரம்உள்ள ஒரு பொருளில் மட்டுமே பெற முடியும் இலவச சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள்.அவற்றை நகர்த்த, நீங்கள் எக்ஸ்ப்ளோரரில் உருவாக்க வேண்டும் மின்சார புலம்.

படம் 1 படம் 2

சங்கிலியின் ஒரு பகுதிக்கான ஓம்ஸ் சட்டம். எதிர்ப்பு

8 ஆம் வகுப்பில், ஓம்ஸ் சட்டம் படித்தார். இந்த சட்டம் எளிமையானது, ஆனால் அது மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்பட வேண்டும்.

வோல்ட் ஆம்பியர் பண்புகள்.

முந்தைய பத்தியில், ஒரு கடத்தியில் மின்னோட்டத்தின் இருப்புக்கு, அதன் முனைகளில் சாத்தியமான வேறுபாட்டை உருவாக்குவது அவசியம் என்று நிறுவப்பட்டது. கடத்தியில் உள்ள மின்னோட்டத்தின் வலிமை இந்த சாத்தியமான வேறுபாட்டால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அதிக சாத்தியக்கூறு வேறுபாடு, கடத்தியில் மின்சார புலத்தின் வலிமை அதிகமாகும், அதன் விளைவாக, சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் இயக்கிய இயக்கத்தின் அதிக வேகத்தை பெறுகின்றன. சூத்திரத்தின் படி, இது தற்போதைய வலிமையின் அதிகரிப்பு என்று பொருள்.

ஒவ்வொரு கடத்திக்கும் - திட, திரவ மற்றும் வாயு - கடத்தியின் முனைகளில் பயன்படுத்தப்படும் சாத்தியமான வேறுபாட்டின் தற்போதைய வலிமையின் ஒரு குறிப்பிட்ட சார்பு உள்ளது. இந்த சார்பு என்று அழைக்கப்படுபவர்களால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது வோல்ட் - கடத்தியின் ஆம்பியர் பண்பு.பல்வேறு மின்னழுத்த மதிப்புகளில் கடத்தியில் மின்னோட்டத்தை அளவிடுவதன் மூலம் இது கண்டறியப்படுகிறது. மின்னோட்டத்தின் ஆய்வில் வோல்ட்-ஆம்பியர் பண்புகள் பற்றிய அறிவு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.

ஓம் விதி.

எளிமையான வடிவம் உலோக கடத்திகள் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட் தீர்வுகளின் வோல்ட்-ஆம்பியர் பண்பு ஆகும். முதல் முறையாக (உலோகங்களுக்கு) இது ஜெர்மன் விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் ஓம் நிறுவப்பட்டது, எனவே மின்னழுத்தத்தின் தற்போதைய வலிமையின் சார்பு அழைக்கப்படுகிறது ஓம் விதி.படம் 109 இல் காட்டப்பட்டுள்ள சுற்றுப் பிரிவில், மின்னோட்டம் புள்ளி 1 முதல் புள்ளி 2 வரை இயக்கப்படுகிறது. . கடத்தியின் முனைகளில் உள்ள சாத்தியமான வேறுபாடு (மின்னழுத்தம்) இதற்கு சமம்: U = φ 1 - φ 2. மின்னோட்டம் இடமிருந்து வலமாக இயக்கப்படுவதால், மின்சார புல வலிமை அதே திசையில் இயக்கப்படுகிறது மற்றும் φ 1> φ 2

சுற்றுவட்டத்தின் ஒரு பகுதிக்கான ஓம் விதியின்படி, தற்போதைய வலிமையானது பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தம் U க்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகவும் R கடத்தியின் எதிர்ப்பிற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகவும் இருக்கும்:

ஓம் விதி மிகவும் எளிமையான வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் சோதனை ரீதியாக அதன் செல்லுபடியை நிரூபிப்பது மிகவும் கடினம். உண்மை என்னவென்றால், உலோகக் கடத்தியின் பிரிவில் சாத்தியமான வேறுபாடு, அதிக மின்னோட்ட வலிமையுடன் கூட, சிறியது, ஏனெனில் கடத்தியின் எதிர்ப்பு குறைவாக உள்ளது.

கேள்விக்குரிய எலக்ட்ரோமீட்டர் அத்தகைய குறைந்த மின்னழுத்தங்களை அளவிடுவதற்கு பொருத்தமற்றது: அதன் உணர்திறன் மிகவும் குறைவாக உள்ளது. ஒப்பிட முடியாத அளவுக்கு அதிக உணர்திறன் கொண்ட சாதனம் தேவை. பின்னர், மின்னோட்டத்தை ஒரு அம்மீட்டருடன் அளவிடுவதன் மூலம், மற்றும் ஒரு உணர்திறன் எலக்ட்ரோமீட்டருடன் மின்னழுத்தத்தை அளவிடுவதன் மூலம், மின்னோட்டம் மின்னழுத்தத்திற்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாக இருப்பதை உறுதிசெய்யலாம். மின்னழுத்தத்தை அளவிடுவதற்கான வழக்கமான கருவிகளின் பயன்பாடு - வோல்ட் மீட்டர் - ஓம் விதியின் பயன்பாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

சாதனத்தின் கொள்கை, வோல்ட்மீட்டர் அம்மீட்டரைப் போன்றது. சாதனத்தின் அம்புக்குறியின் சுழற்சியின் கோணம் தற்போதைய வலிமைக்கு விகிதாசாரமாகும். வோல்ட்மீட்டர் வழியாக செல்லும் மின்னோட்டத்தின் வலிமை, அது இணைக்கப்பட்டுள்ள சுற்றுகளின் புள்ளிகளுக்கு இடையே உள்ள மின்னழுத்தத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. எனவே, வோல்ட்மீட்டரின் எதிர்ப்பை அறிந்து, தற்போதைய வலிமையால் மின்னழுத்தத்தை நீங்கள் தீர்மானிக்க முடியும். நடைமுறையில், சாதனம் அளவீடு செய்யப்படுகிறது, இதனால் அது உடனடியாக வோல்ட்களில் மின்னழுத்தத்தைக் காட்டுகிறது.

எதிர்ப்பு. ஒரு கடத்தியின் முக்கிய மின் பண்பு எதிர்ப்பு ஆகும்.கொடுக்கப்பட்ட மின்னழுத்தத்தில் கடத்தியில் மின்னோட்டத்தின் வலிமை இந்த மதிப்பைப் பொறுத்தது. கடத்தியின் எதிர்ப்பானது, அது ஒரு மின்னோட்டத்தை நிறுவுவதற்கு கடத்தியின் எதிர்ப்பின் அளவீடு ஆகும். கடத்தியின் எதிர்ப்பைத் தீர்மானிக்க ஓம் விதியைப் பயன்படுத்தலாம்:

இதை செய்ய, நீங்கள் மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தை அளவிட வேண்டும்.

எதிர்ப்பானது கடத்தியின் பொருள் மற்றும் அதன் வடிவியல் பரிமாணங்களைப் பொறுத்தது.ஒரு நிலையான குறுக்குவெட்டு பகுதி S கொண்ட நீளம் l கொண்ட கடத்தியின் எதிர்ப்பானது இதற்கு சமம்:

இதில் p என்பது பொருளின் வகை மற்றும் அதன் நிலை (முதன்மையாக வெப்பநிலையில்) சார்ந்திருக்கும் மதிப்பு. பெரிய ரேங்க் ஆர் என்று அழைக்கப்படுகிறது கடத்தியின் குறிப்பிட்ட எதிர்ப்பு.எதிர்ப்பாற்றல் ஒரு விளிம்புடன் கனசதுர வடிவ கடத்தியின் எதிர்ப்பிற்கு எண்ணியல் ரீதியாக சமம் 1 மீ, கனசதுரத்தின் இரண்டு எதிரெதிர் முகங்களுக்கு மின்னோட்டம் சாதாரணமாக இயக்கப்பட்டால்.

கடத்தியின் எதிர்ப்பின் அலகு ஓம் விதியின் அடிப்படையில் நிறுவப்பட்டது மற்றும் ஓம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. கண்டக்டர்-நிக் எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது 1 ஓம், சாத்தியமான வேறுபாட்டில் இருந்தால் 1 அங்குலம் அதில் தற்போதைய வலிமை 1 ஏ.

எதிர்ப்பின் அலகு 1 ஓம்? எம். உலோகங்களின் குறிப்பிட்ட எதிர்ப்பு குறைவாக உள்ளது. மின்கடத்தா மிக அதிக எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டது. ஃப்ளைலீஃப் அட்டவணையில் சில பொருட்களின் எதிர்ப்பு மதிப்புகளின் எடுத்துக்காட்டுகள் உள்ளன.

ஓம் விதியின் பொருள்.

கொடுக்கப்பட்ட மின்னழுத்தம் மற்றும் அறியப்பட்ட மின்தடை ஆகியவற்றில் மின்சுற்றில் உள்ள மின்னோட்டத்தை ஓம் விதி தீர்மானிக்கிறது. மின்னோட்டத்தின் வெப்ப, வேதியியல் மற்றும் காந்த விளைவுகளை கணக்கிட இது உங்களை அனுமதிக்கிறது, ஏனெனில் அவை மின்னோட்டத்தின் வலிமையைப் பொறுத்தது. குறைந்த எதிர்ப்பின் கடத்தியுடன் சாதாரண லைட்டிங் நெட்வொர்க்கை மூடுவது ஆபத்தானது என்று ஓம் விதியிலிருந்து இது பின்வருமாறு. மின்னோட்டத்தின் வலிமை மிகவும் பெரியதாக இருக்கும், அது கடுமையான விளைவுகளை ஏற்படுத்தும்.

ஓம் விதி அனைத்து நேரடி மின்னோட்ட மின் பொறியியலின் அடிப்படையாகும். சூத்திரம் நன்கு புரிந்து மற்றும் உறுதியாக நினைவில் இருக்க வேண்டும்.

மின்சார சுற்றுகள். நடத்துனர்களின் தொடர் மற்றும் இணையான இணைப்பு

தற்போதைய மூலத்திலிருந்து, ஆற்றலை உட்கொள்ளும் சாதனங்களுக்கு கம்பிகள் மூலம் ஆற்றலை அனுப்ப முடியும்: மின்சார விளக்கு, ரேடியோ ரிசீவர் போன்றவை. மின்சுற்றுகள்மாறுபட்ட சிக்கலானது. மின்சுற்று என்பது ஆற்றல் மூலமாகும், மின் ஆற்றலை உட்கொள்ளும் சாதனங்கள், மின்சுற்றை மூடுவதற்கான கம்பிகள் மற்றும் சுவிட்சுகளை இணைக்கிறது. அடிக்கடி மற்றும்மின்சுற்று மின்னோட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்தும் சாதனங்களை உள்ளடக்கியது மற்றும்சுற்று பல்வேறு பிரிவுகளில் மின்னழுத்தம், - ammeters மற்றும் வோல்ட் மீட்டர்.

எளிமையான மற்றும் மிகவும் பொதுவான கடத்தி இணைப்புகள் தொடர் மற்றும் இணை இணைப்புகள் ஆகும்.

நடத்துனர்களின் தொடர் இணைப்பு.

தொடரில் இணைக்கப்படும் போது, ​​மின்சுற்றுக்கு கிளைகள் இல்லை. அனைத்து நடத்துனர்களும் ஒன்றன் பின் ஒன்றாக சர்க்யூட்டில் சேர்க்கப்படுகின்றன. படம் 1, 1 மற்றும் 2 ஆகிய இரண்டு கடத்திகளின் தொடர் இணைப்பைக் காட்டுகிறது , எதிர்ப்பு R 1, மற்றும் ஆர் 2.இது இரண்டு விளக்குகள், மின்சார மோட்டாரின் இரண்டு முறுக்குகள் போன்றவையாக இருக்கலாம்.

இரண்டு கடத்திகளிலும் தற்போதைய வலிமை ஒன்றுதான், அதாவது (1)

கடத்திகளில் நேரடி மின்னோட்டத்தின் போது மின்சார கட்டணம் குவிந்துவிடாது மற்றும் அதே கட்டணம் கடத்தியின் எந்த குறுக்குவெட்டு வழியாக ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு செல்கிறது.

சர்க்யூட்டின் கருதப்படும் பிரிவின் முனைகளில் உள்ள மின்னழுத்தம் முதல் மற்றும் இரண்டாவது கடத்திகளின் மின்னழுத்தங்களின் கூட்டுத்தொகையாகும்:

இந்த எளிய உறவின் ஆதாரத்தை நீங்களே சமாளிக்க முடியும் என்று நம்புகிறேன்.

முழுப் பிரிவிற்கும் மற்றும் எதிர்ப்பைக் கொண்ட பிரிவுகளுக்கும் ஓம் விதியைப் பயன்படுத்துதல் ஆர் 1மற்றும் R 2,ஒரு தொடர் இணைப்புடன் சுற்றுவட்டத்தின் முழுப் பிரிவின் மொத்த எதிர்ப்பைக் காட்டலாம்:

இந்த விதி எந்த தொடர்-இணைக்கப்பட்ட நடத்துனர்களுக்கும் பயன்படுத்தப்படலாம்.

கடத்திகளின் மின்னழுத்தங்கள் மற்றும் தொடரில் இணைக்கப்படும் போது அவற்றின் எதிர்ப்புகள் விகிதத்தால் தொடர்புடையவை:

இந்த சமத்துவத்தை நிரூபிக்கவும்.

கடத்திகளின் இணை இணைப்பு.

படம் 2 இரண்டு கடத்திகள் 1 மற்றும் 2 எதிர்ப்பின் இணை இணைப்பைக் காட்டுகிறது ஆர் 1மற்றும் ஆர் 2.இந்த வழக்கில், மின்சாரம் 1 கிளைகள் இரண்டு பகுதிகளாக பிரிக்கப்படுகின்றன. முதல் மற்றும் இரண்டாவது கடத்திகளில் தற்போதைய வலிமை I 1 மற்றும் I 2 ஆல் குறிக்கப்படும். புள்ளியில் இருந்து அ- கடத்திகளின் கிளைகள் (அத்தகைய புள்ளி அழைக்கப்படுகிறது முனை) -மின் கட்டணம் குவிவதில்லை, பின்னர் ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு கணுவில் நுழையும் கட்டணம் அதே நேரத்தில் முனையிலிருந்து வெளியேறும் கட்டணத்திற்கு சமம். எனவே, I = I 1 + I 2

இணையாக இணைக்கப்பட்ட கடத்திகளின் முனைகளில் மின்னழுத்தம் U ஒன்றுதான்.

லைட்டிங் நெட்வொர்க் 220 அல்லது 127 V இன் மின்னழுத்தத்தை ஆதரிக்கிறது. மின் ஆற்றலை உட்கொள்ளும் சாதனங்கள் இந்த மின்னழுத்தத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. எனவே, வெவ்வேறு நுகர்வோரை இணைக்க இணை இணைப்பு மிகவும் பொதுவான வழியாகும். இந்த வழக்கில், ஒரு சாதனத்தின் தோல்வி மற்றவர்களின் செயல்பாட்டை பாதிக்காது, அதே நேரத்தில் தொடர் இணைப்புடன், ஒரு சாதனத்தின் தோல்வி சுற்று திறக்கிறது.

முழுப் பிரிவிற்கும் மற்றும் R 1 மற்றும் R எதிர்ப்புகளைக் கொண்ட பிரிவுகளுக்கும் ஓம் விதியைப் பயன்படுத்துதல் 2 , பிரிவின் மொத்த எதிர்ப்பின் பரஸ்பரம் என்பதை நிரூபிக்க முடியும் ஏபி,தனிப்பட்ட கடத்திகளின் எதிர்ப்பிற்கு நேர்மாறான மதிப்புகளின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம்:

ஒவ்வொரு கடத்திகளிலும் தற்போதைய வலிமை மற்றும் இணையாக இணைக்கப்படும் போது கடத்திகளின் எதிர்ப்பு ஆகியவை விகிதத்தால் தொடர்புடையவை

ஒரு சுற்றுவட்டத்தில் உள்ள பல்வேறு கடத்திகள் தொடரில் அல்லது இணையாக ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளன. முதல் வழக்கில், அனைத்து கடத்திகளிலும் தற்போதைய வலிமை ஒரே மாதிரியாக இருக்கும், இரண்டாவது வழக்கில், கடத்திகள் மீது மின்னழுத்தங்கள் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும். பெரும்பாலும், பல்வேறு தற்போதைய நுகர்வோர் லைட்டிங் நெட்வொர்க்குடன் இணையாக இணைக்கப்பட்டுள்ளனர்.

மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்தத்தை அளவிடுதல்

ஒரு அம்மீட்டருடன் மின்னோட்டத்தையும், வோல்ட்மீட்டருடன் மின்னழுத்தத்தையும் எவ்வாறு அளவிடுவது என்பதை அனைவரும் அறிந்திருக்க வேண்டும்.

தற்போதைய வலிமையின் அளவீடு.

கடத்தியில் மின்னோட்டத்தை அளவிட, ஆம்பர்மீட்டர் இந்த கடத்தியுடன் தொடரில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது(வரைபடம். 1). ஆனால் அம்மீட்டருக்கு சில எதிர்ப்புகள் உள்ளன என்பதை நீங்கள் நினைவில் கொள்ள வேண்டும் ஆர் ஏ... எனவே, சேர்க்கப்பட்ட அம்மீட்டருடன் சுற்றுப் பிரிவின் எதிர்ப்பு அதிகரிக்கிறது, மேலும் ஒரு நிலையான மின்னழுத்தத்தில், ஓம் விதிக்கு ஏற்ப மின்னோட்டம் குறைகிறது. அம்மீட்டர் அதன் மூலம் அளவிடப்பட்ட ஆம்பரேஜில் குறைந்தபட்ச விளைவைக் கொண்டிருக்க, அதன் எதிர்ப்பு மிகவும் சிறியதாக செய்யப்படுகிறது. இது நினைவில் கொள்ளப்பட வேண்டும் மற்றும் அவுட்லெட்டுடன் அம்மீட்டரை இணைப்பதன் மூலம் லைட்டிங் நெட்வொர்க்கில் மின்னோட்டத்தை அளவிட முயற்சிக்காதீர்கள். நடக்கும் குறைந்த மின்னழுத்தம்;சாதனத்தின் குறைந்த எதிர்ப்பில் உள்ள தற்போதைய வலிமை ஒரு பெரிய மதிப்பை எட்டும், ஆம்பர்மீட்டரின் முறுக்கு எரியும்.

மின்னழுத்த அளவீடு.

மின்னழுத்தத்தை மின்னழுத்தத்தை மின்னழுத்தத்துடன் அளவிடுவதற்காக ஆர்,ஒரு வோல்ட்மீட்டர் அதனுடன் இணையாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது. வோல்ட்மீட்டரில் உள்ள மின்னழுத்தம் சர்க்யூட்டின் பிரிவில் உள்ள மின்னழுத்தத்துடன் ஒத்துப்போகிறது (படம் 2).

வோல்ட்மீட்டரின் எதிர்ப்பு என்றால் ஆர் பி,சர்க்யூட்டில் அதை இயக்கிய பிறகு, பிரிவின் எதிர்ப்பு இனி இருக்காது ஆர்,அ . இதன் காரணமாக, சுற்று பிரிவில் அளவிடப்பட்ட மின்னழுத்தம் குறையும். வோல்ட்மீட்டர் அளவிடப்பட்ட மின்னழுத்தத்தில் குறிப்பிடத்தக்க சிதைவுகளை அறிமுகப்படுத்தாமல் இருக்க, மின்னழுத்தம் அளவிடப்படும் சுற்றுப் பிரிவின் எதிர்ப்போடு ஒப்பிடும்போது அதன் எதிர்ப்பானது பெரியதாக இருக்க வேண்டும். வோல்ட்மீட்டர் நெட்வொர்க்கின் மின்னழுத்தத்தை மீறும் மின்னழுத்தத்திற்காக மட்டுமே வடிவமைக்கப்பட்டிருந்தால், அது எரியும் ஆபத்து இல்லாமல் பிணையத்துடன் இணைக்க முடியும்.

மின்னோட்டத்தை அளவிடும் கடத்தியுடன் அம்மீட்டர் தொடரில் இயக்கப்பட்டது. மின்னழுத்தம் அளவிடப்படும் கடத்திக்கு இணையாக வோல்ட்மீட்டர் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

ஆபரேஷன் மற்றும் DC பவர்

மின்சாரம் மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் அது ஆற்றலைக் கொண்டு செல்கிறது. இந்த ஆற்றல் எந்த வடிவத்திலும் மாற்றப்படலாம்.

ஒரு கடத்தியில் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட இயக்கத்துடன் மின்சார புலம் வேலை செய்கிறது;என்று அழைப்பது வழக்கம் தற்போதைய வேலை.இப்போது இயற்பியல் பாடத்திலிருந்து மின்னோட்டத்தின் வேலை மற்றும் சக்தி பற்றிய தகவலை நினைவுபடுத்துவோம் VIIIவர்க்கம்.

தற்போதைய வேலை.

சங்கிலியின் தன்னிச்சையான பகுதியைக் கவனியுங்கள். இது ஒரே மாதிரியான கடத்தியாக இருக்கலாம், எடுத்துக்காட்டாக, ஒளிரும் விளக்கின் இழை, மின்சார மோட்டாரின் முறுக்கு, முதலியன. t இல் கடத்தியின் குறுக்குவெட்டு வழியாக ஒரு சார்ஜ் q செல்லட்டும். பின்னர் மின்சார புலம் வேலை செய்யும் ஏ =qU

தற்போதைய பலம் என்பதால் , இந்த வேலை இதற்கு சமம்:

சுற்றுகளின் பிரிவில் உள்ள மின்னோட்டத்தின் வேலை தற்போதைய வலிமை, மின்னழுத்தம் மற்றும் வேலை செய்யப்பட்ட நேரத்தின் தயாரிப்புக்கு சமம்.

ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டத்தின் படி, இந்த வேலை சுற்றுகளின் கருதப்படும் பிரிவின் ஆற்றலின் மாற்றத்திற்கு சமமாக இருக்க வேண்டும். எனவே, அந்த நேரத்தில் சுற்றுவட்டத்தின் ஒரு குறிப்பிட்ட பிரிவில் வெளியிடப்பட்ட ஆற்றல் மணிக்கு,மின்னோட்டத்தின் வேலைக்கு சமம் (சூத்திரத்தைப் பார்க்கவும் (1)).

மின்சுற்று பிரிவில் எந்த இயந்திர வேலையும் செய்யப்படாவிட்டால், மின்னோட்டம் இரசாயன நடவடிக்கைகளை உருவாக்கவில்லை என்றால், கடத்தி மட்டுமே வெப்பமடைகிறது. சூடான கடத்தி சுற்றியுள்ள உடல்களுக்கு வெப்பத்தை அளிக்கிறது.

கடத்தி பின்வருமாறு சூடாகிறது. ஒரு மின்சார புலம் எலக்ட்ரான்களை துரிதப்படுத்துகிறது. படிக லட்டியின் அயனிகளுடன் மோதிய பிறகு, அவை அவற்றின் ஆற்றலை அயனிகளுக்கு மாற்றுகின்றன. இதன் விளைவாக, சமநிலை நிலைகளைச் சுற்றியுள்ள அயனிகளின் ஒழுங்கற்ற இயக்கத்தின் ஆற்றல் அதிகரிக்கிறது. இதன் பொருள் உள் ஆற்றல் அதிகரிப்பு. அதே நேரத்தில், கடத்தியின் வெப்பநிலை உயர்கிறது, மேலும் அது சுற்றியுள்ள உடல்களுக்கு வெப்பத்தை மாற்றத் தொடங்குகிறது. சுற்று மூடப்பட்ட சிறிது நேரத்திற்குப் பிறகு, செயல்முறை நிறுவப்பட்டது, காலப்போக்கில் வெப்பநிலை மாறுவதை நிறுத்துகிறது. மின்சார புலத்தின் வேலை காரணமாக கடத்திக்கு ஆற்றல் தொடர்ந்து வழங்கப்படுகிறது. ஆனால் அதன் உள் ஆற்றல் மாறாமல் உள்ளது, ஏனெனில் கடத்தி சுற்றுப்புற உடல்களுக்கு மின்னோட்டத்தின் வேலைக்கு சமமான வெப்பத்தை மாற்றுகிறது. இவ்வாறு, மின்னோட்டத்தின் வேலைக்கான சூத்திரம் (1) கடத்தியால் மற்ற உடல்களுக்கு மாற்றப்படும் வெப்பத்தின் அளவை தீர்மானிக்கிறது.

சூத்திரத்தில் (1) மின்னோட்டத்தின் ஒரு பகுதிக்கு ஓம் விதியைப் பயன்படுத்தி மின்னழுத்தத்தின் மூலம் மின்னழுத்தத்தை அல்லது மின்னழுத்தத்தின் மூலம் மின்னழுத்தத்தை வெளிப்படுத்தினால், நாம் மூன்று சமமான சூத்திரங்களைப் பெறுகிறோம்:

(2)

சூத்திரம் A = I 2 R t என்பது கடத்திகளின் தொடர் இணைப்புக்கு பயன்படுத்த வசதியானது, ஏனெனில் இந்த வழக்கில் தற்போதைய வலிமை அனைத்து கடத்திகளிலும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும். ஒரு இணையான இணைப்புடன், சூத்திரம் வசதியானது , அனைத்து கடத்திகளிலும் மின்னழுத்தம் ஒரே மாதிரியாக இருப்பதால்.

ஜூல்-லென்ஸ் சட்டம்.

சுற்றுச்சூழலில் ஒரு கடத்தி வெளியிடும் வெப்பத்தின் அளவை நிர்ணயிக்கும் சட்டம் முதலில் ஆங்கில விஞ்ஞானி D. ஜூல் (1818-1889) மற்றும் ரஷ்ய விஞ்ஞானி E. H. லென்ஸ் (1804-1865) ஆகியோரால் சோதனை முறையில் நிறுவப்பட்டது. ஜூல்-லென்ஸ் சட்டம் பின்வருமாறு உருவாக்கப்பட்டது: மின்னோட்டத்துடன் ஒரு கடத்தி வெளியிடும் வெப்பத்தின் அளவு தற்போதைய வலிமையின் சதுரத்தின் தயாரிப்புக்கு சமம், கடத்தியின் எதிர்ப்பு மற்றும் கடத்தி வழியாக மின்னோட்டத்தை கடந்து செல்லும் நேரம்:

(3)

ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதியின் அடிப்படையில் பகுத்தறிவின் உதவியுடன் இந்தச் சட்டத்தைப் பெற்றோம். ஃபார்முலா (3) எந்தக் கடத்திகளைக் கொண்ட சுற்றுவட்டத்தின் எந்தப் பகுதியிலும் வெளியிடப்பட்ட வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிட உங்களை அனுமதிக்கிறது.

தற்போதைய சக்தி.

எந்த மின் சாதனமும் (விளக்கு, மின்சார மோட்டார்) ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு ஆற்றலைப் பயன்படுத்த வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே, டோ-க வேலையுடன், புரிதல் தற்போதைய சக்தி. மின்னோட்டத்தின் சக்தி அந்த நேரத்திற்கு மின்னோட்டத்தின் வேலையின் விகிதத்திற்கு சமம்இந்த நேர இடைவெளிக்கு டி.

இந்த வரையறையின்படி

(4)

சக்திக்கான இந்த வெளிப்பாட்டை ஒரு சுற்றுப் பிரிவிற்கு ஓம் விதியைப் பயன்படுத்தி பல சமமான வடிவங்களில் மீண்டும் எழுதலாம்:

பெரும்பாலான உபகரணங்கள் அவற்றின் மின் நுகர்வுகளைக் குறிக்கின்றன.

ஒரு கடத்தி வழியாக மின்னோட்டத்தை கடந்து செல்வது அதில் உள்ள ஆற்றலின் வெளியீட்டோடு சேர்ந்துள்ளது. இந்த ஆற்றல் மின்னோட்டத்தின் வேலையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது: கடத்தியின் முனைகளில் மாற்றப்பட்ட கட்டணம் மற்றும் மின்னழுத்தத்தின் தயாரிப்பு.

எலக்ட்ரோமோட்டிவ் ஃபோர்ஸ்.

எந்தவொரு தற்போதைய மூலமும் மின்னோட்ட விசை அல்லது EMF மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. எனவே, ஒரு மின்விளக்கிற்கான ஒரு சுற்று பேட்டரியில் அது கூறுகிறது: 1.5 V. இதன் பொருள் என்ன?

எதிரெதிர் அடையாளங்களின் கட்டணங்களை சுமந்து செல்லும் இரண்டு உலோக பந்துகளை ஒரு கடத்தியுடன் இணைக்கவும். இந்த கட்டணங்களின் மின்சார புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ், கடத்தியில் ஒரு மின்சாரம் எழுகிறது (படம் 1). ஆனால் இந்த மின்னோட்டம் மிகவும் குறுகிய காலமாக இருக்கும். கட்டணங்கள் விரைவாக நடுநிலையானவை, பந்துகளின் சாத்தியக்கூறுகள் ஒரே மாதிரியாக மாறும், மேலும் மின்சார புலம் மறைந்துவிடும்.

வெளிப்புற சக்திகள்.

மின்னோட்டம் நிலையானதாக இருக்க, பந்துகளுக்கு இடையில் நிலையான மின்னழுத்தத்தை பராமரிக்க வேண்டியது அவசியம். இதற்கு ஒரு சாதனம் தேவை (தற்போதைய ஆதாரம்),பந்துகளின் மின்சார புலத்தின் பக்கத்திலிருந்து இந்த கட்டணங்களில் செயல்படும் சக்திகளின் திசைக்கு எதிர் திசையில் ஒரு பந்திலிருந்து மற்றொரு பந்திற்கு கட்டணங்களை நகர்த்தும். அத்தகைய சாதனத்தில், மின்சக்திகளுக்கு கூடுதலாக கட்டணங்கள், மின்னியல் அல்லாத தோற்றத்தின் சக்திகளால் செயல்பட வேண்டும் (படம் 2). சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் மின்சார புலம் (கூலம்ப் புலம்) மட்டும் சுற்றுவட்டத்தில் நிலையான மின்னோட்டத்தை பராமரிக்கும் திறன் கொண்டதல்ல.

மின்னியல் தோற்றத்தின் சக்திகள் (அதாவது, கூலம்ப் படைகள்) தவிர, மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களில் செயல்படும் எந்த சக்திகளும் வெளிப்புற சக்திகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

சுற்றுவட்டத்தில் நிலையான மின்னோட்டத்தை பராமரிக்க பக்க சக்திகளின் தேவை பற்றிய முடிவு ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டத்திற்கு திரும்பினால் இன்னும் தெளிவாகிவிடும். மின்னியல் புலம் சாத்தியமானது. மூடிய மின்சுற்றில் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் நகரும் போது இந்த புலத்தின் வேலை பூஜ்ஜியமாகும். கடத்திகளின் வழியாக மின்னோட்டத்தை கடந்து செல்வது ஆற்றல் வெளியீட்டுடன் சேர்ந்துள்ளது - கடத்தி வெப்பமடைகிறது. இதன் விளைவாக, எந்தவொரு சுற்றுவட்டத்திலும் அதைச் சுற்றுக்கு வழங்கும் சில வகையான ஆற்றல் மூலங்கள் இருக்க வேண்டும். அதில், கூலம்ப் படைகளுக்கு கூடுதலாக, வெளிப்புற அல்லாத சக்திகள் அவசியம் செயல்பட வேண்டும். ஒரு மூடிய வளையத்தில் இந்த சக்திகளின் வேலை பூஜ்ஜியத்திலிருந்து வேறுபட்டதாக இருக்க வேண்டும். சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் தற்போதைய மூலத்திற்குள் ஆற்றலைப் பெற்று, பின்னர் அதை மின்சுற்றின் கடத்திகளுக்குக் கொடுக்கும் இந்த சக்திகளால் வேலை செய்யும் செயல்பாட்டில் உள்ளது.

வெளிப்புற சக்திகள் அனைத்து தற்போதைய மூலங்களுக்குள்ளும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களை இயக்கத்தில் அமைக்கின்றன: மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் ஜெனரேட்டர்கள், கால்வனிக் செல்கள், பேட்டரிகள் போன்றவை.

ஒரு சுற்று மூடப்படும் போது, ​​சுற்றுவட்டத்தின் அனைத்து கடத்திகளிலும் ஒரு மின்சார புலம் உருவாக்கப்படுகிறது. தற்போதைய மூலத்தின் உள்ளே, கூலம்ப் படைகளுக்கு எதிரான வெளிப்புற சக்திகளின் செயல்பாட்டின் கீழ் கட்டணங்கள் நகர்கின்றன (எலக்ட்ரான்கள் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்முனையிலிருந்து எதிர்மறை ஒன்றுக்கு),மற்றும் மீதமுள்ள சுற்றுகளில் அவை மின்சார புலம் மூலம் இயக்கத்தில் அமைக்கப்படுகின்றன (படம் 2 ஐப் பார்க்கவும்).

மின்சாரம் மற்றும் திரவ ஓட்டத்திற்கு இடையிலான ஒப்புமை.

மின்னோட்ட உற்பத்தியின் பொறிமுறையை நன்கு புரிந்து கொள்ள, ஒரு கடத்தியில் உள்ள மின்சாரம் மற்றும் குழாய்கள் வழியாக திரவ ஓட்டம் ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள ஒற்றுமைக்கு திரும்புவோம்.

கிடைமட்ட குழாயின் எந்தப் பிரிவிலும், பிரிவின் முனைகளில் அழுத்தம் வேறுபாடு காரணமாக திரவம் பாய்கிறது. அழுத்தம் குறையும் பக்கத்திற்கு திரவம் நகர்கிறது. ஆனால் ஒரு திரவத்தில் அழுத்தத்தின் விசை என்பது கூலொம்ப் விசைகளைப் போன்ற ஒரு வகையான மீள் சக்தியாகும். எனவே, ஒரு மூடிய பாதையில் இந்த சக்திகளின் வேலை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமம் மற்றும் இந்த சக்திகள் தனியாக குழாய்கள் வழியாக திரவத்தின் நீடித்த சுழற்சியை ஏற்படுத்த முடியாது. உராய்வு சக்திகளின் செயல்பாட்டின் காரணமாக திரவ ஓட்டம் ஆற்றல் இழப்புகளுடன் சேர்ந்துள்ளது. தண்ணீரைச் சுற்றுவதற்கு ஒரு பம்ப் தேவை.

இந்த விசையியக்கக் குழாயின் பிஸ்டன் திரவத் துகள்களில் செயல்படுகிறது மற்றும் பம்பின் இன்லெட் மற்றும் அவுட்லெட்டில் நிலையான அழுத்த வேறுபாட்டை உருவாக்குகிறது (படம் 3). இதற்கு நன்றி, திரவ குழாய் வழியாக பாய்கிறது. பம்ப் ஒரு சக்தி மூலத்தைப் போன்றது, மேலும் வெளிப்புற சக்திகளின் பங்கு நகரும் பிஸ்டனில் இருந்து தண்ணீரில் செயல்படும் சக்தியால் விளையாடப்படுகிறது. பம்பின் உள்ளே, திரவம் குறைந்த அழுத்தப் பகுதிகளிலிருந்து அதிக அழுத்தப் பகுதிகளுக்குப் பாய்கிறது. அழுத்தம் வேறுபாடு மின்னழுத்தத்தைப் போன்றது.

வெளிப்புற சக்திகளின் இயல்பு.

வெளிப்புற சக்திகளின் தன்மை வேறுபட்டிருக்கலாம். பவர் பிளாண்ட் ஜெனரேட்டர்களில், வெளிப்புற விசை என்பது நகரும் கடத்தியில் உள்ள எலக்ட்ரான்களில் காந்தப்புலத்தில் இருந்து செயல்படும் ஒரு சக்தியாகும். இது VIII வகுப்பு இயற்பியல் பாடத்தில் சுருக்கமாக விவாதிக்கப்பட்டது.

கால்வனிக் கலத்தில், எடுத்துக்காட்டாக, வோல்டா செல், இரசாயன சக்திகள் செயல்படுகின்றன. வோல்டாவின் செல் துத்தநாகம் மற்றும் செப்பு மின்முனைகளைக் கொண்டுள்ளது, இது கந்தக அமிலக் கரைசலில் வைக்கப்படுகிறது. ரசாயன சக்திகள் துத்தநாகத்தை அமிலத்தில் கரைக்கச் செய்கின்றன. நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துத்தநாக அயனிகள் கரைசலில் செல்கின்றன, மேலும் துத்தநாக மின்முனையானது எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது. (தாமிரம் கந்தக அமிலத்தில் மிகக் குறைவாகவே கரைகிறது.) துத்தநாகம் மற்றும் செப்பு மின்முனைகளுக்கு இடையே ஒரு சாத்தியமான வேறுபாடு தோன்றுகிறது, இது மூடிய மின்சுற்றில் மின்னோட்டத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

மின்னோட்ட விசை.

வெளிப்புற சக்திகளின் செயல்பாடு எலக்ட்ரோமோட்டிவ் ஃபோர்ஸ் (சுருக்கமாக ஈ.எம்.எஃப்) எனப்படும் ஒரு முக்கியமான உடல் அளவு மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.

ஒரு மூடிய சுற்றுவட்டத்தில் உள்ள எலக்ட்ரோமோட்டிவ் விசை என்பது மின்சுற்றில் சார்ஜ் நகரும் போது வெளிப்புற சக்திகளின் செயல்பாட்டின் விகிதமாகும்:

மின்னோட்ட விசை வோல்ட்டுகளில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

மின்சுற்றின் எந்தப் பகுதியிலும் மின்னோட்ட சக்தியைப் பற்றி நீங்கள் பேசலாம். இது வெளிப்புற சக்திகளின் குறிப்பிட்ட வேலை (ஒரு யூனிட் கட்டணத்தை நகர்த்துவதற்கான வேலை) முழு சுற்றிலும் அல்ல, ஆனால் இந்த பகுதியில் மட்டுமே. கால்வனிக் கலத்தின் மின்-உந்துதல் விசைஒரு தனிமத்தின் உள்ளே ஒரு நேர்மறை மின்னூட்டம் ஒரு துருவத்திலிருந்து மற்றொரு துருவத்திற்கு நகரும்போது வெளிப்புற சக்திகளின் வேலை உள்ளது. வெளிப்புற சக்திகளின் வேலையை சாத்தியமான வேறுபாட்டின் மூலம் வெளிப்படுத்த முடியாது, ஏனெனில் வெளிப்புற சக்திகள் சாத்தியமானவை அல்ல மற்றும் அவற்றின் வேலை பாதையின் வடிவத்தைப் பொறுத்தது. எனவே, எடுத்துக்காட்டாக, மூலத்திற்கு வெளியே தற்போதைய மூலத்தின் டெர்மினல்களுக்கு இடையில் கட்டணம் நகரும் போது வெளிப்புற சக்திகளின் வேலை பூஜ்ஜியமாகும்.

EMF என்றால் என்னவென்று இப்போது உங்களுக்குத் தெரியும். பேட்டரி 1.5 V ஐப் படித்தால், பேட்டரியின் ஒரு துருவத்திலிருந்து மற்றொன்றுக்கு 1 C மின்னூட்டத்தை நகர்த்தும்போது வெளிப்புற சக்திகள் (இந்த வழக்கில் இரசாயனம்) 1.5 J இன் வேலையைச் செய்கின்றன. வெளிப்புற சக்திகள் செயல்படவில்லை என்றால், ஒரு மூடிய சுற்றுக்குள் நேரடி மின்னோட்டம் இருக்க முடியாது, அதாவது EMF இல்லை.

படம் 1 படம் 2 படம் 3

முழு சங்கிலிக்கான ஓம் விதி

எலக்ட்ரோமோட்டிவ் ஃபோர்ஸ் ஒரு மூடிய மின்சுற்றில் தற்போதைய வலிமையை அறியப்பட்ட எதிர்ப்புடன் தீர்மானிக்கிறது.

ஆற்றல் பாதுகாப்பு சட்டத்தைப் பயன்படுத்தி, EMF மற்றும் எதிர்ப்பின் தற்போதைய வலிமையின் சார்புநிலையைக் காண்கிறோம்.

மின்னோட்ட மூல (கால்வனிக் செல், பேட்டரி அல்லது ஜெனரேட்டர்) மற்றும் மின்தடையுடன் கூடிய மின்தடை ஆகியவற்றைக் கொண்ட எளிமையான முழுமையான (மூடிய) சுற்றுகளைக் கவனியுங்கள். ஆர்(வரைபடம். 1). தற்போதைய மூலத்தில் EMF ε மற்றும் ஒரு எதிர்ப்பு r உள்ளது. மூல எதிர்ப்பானது சுற்றுவட்டத்தின் வெளிப்புற எதிர்ப்பு R க்கு மாறாக உள் எதிர்ப்பாக அடிக்கடி குறிப்பிடப்படுகிறது.ஜெனரேட்டரில், r என்பது முறுக்குகளின் எதிர்ப்பாகும், மற்றும் கால்வனிக் கலத்தில் - எலக்ட்ரோலைட் தீர்வு மற்றும் மின்முனைகளின் எதிர்ப்பு.

ஒரு மூடிய சுற்றுக்கான ஓம் விதி மின்னோட்டத்தில் மின்னோட்டத்தை இணைக்கிறது, EMF மற்றும் சுற்றுகளின் மொத்த எதிர்ப்பு R + r.ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதி மற்றும் ஜூல்-லென்ஸ் சட்டத்தைப் பயன்படுத்தினால், இந்த இணைப்பு கோட்பாட்டளவில் நிறுவப்படலாம்.

நேரத்திற்கு விடுங்கள் டிமின் கட்டணம் கடத்தியின் குறுக்குவெட்டு வழியாக செல்லும் கே.பின்னர் சார்ஜ் நகரும் போது வெளிப்புற சக்திகளின் வேலை Q ஐ பின்வருமாறு எழுதலாம்: A st = ε q. தற்போதைய வலிமையின் வரையறையின்படி q = இது . அதனால் தான்

(1)

சுற்றுவட்டத்தின் உள் மற்றும் வெளிப்புறப் பிரிவுகளில் இந்த வேலையைச் செய்யும்போது, ​​அதன் எதிர்ப்பு ஆர் மற்றும் ஆர்,சிறிது வெப்பம் வெளியிடப்படுகிறது. Joule-Len-ts சட்டத்தின் படி, இது சமம்:

கே = I 2 ஆர்t + I 2 ஆர்டி.(2)

ஆற்றல் பாதுகாப்பு விதியின் படி A = Q. சமன் (1) மற்றும் (2), நாம் பெறுகிறோம்:

ε = IR + Ir(3)

மின்னோட்ட வலிமை மற்றும் மின்சுற்றின் ஒரு பிரிவின் எதிர்ப்பின் தயாரிப்பு பெரும்பாலும் அழைக்கப்படுகிறது இந்த பகுதியில் மின்னழுத்த வீழ்ச்சி.இவ்வாறு, EMF என்பது மூடிய சுற்றுகளின் உள் மற்றும் வெளிப்புற பிரிவுகளில் மின்னழுத்த வீழ்ச்சிகளின் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம்.

பொதுவாக ஒரு மூடிய சுற்றுக்கான ஓம் விதி வடிவத்தில் எழுதப்படுகிறது

(4)