Электролит ерітінділеріндегі электр тогы

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 14 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және Ғылы Министрлігі
Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды университеті

РЕФЕРАТ

Тақырыбы:Әртүрлі ортадағы электр тогы

Орындаған: Жапақ Нұргелді
Тобы:ТФК-208
Тексерген:Рысмағамбетова Салтанат

Қарағанды-2021

ЖОСПАРЫ

КІРІСПЕ

I. Тарау. Әр түрлі ортадағы электр тогы

1.1. Металдағы электр тогын түсіндіру әдістемесі

1.2. Электролит ерітінділердегі электр тогы және электролизді қолдану
әдістемесі

1.3. Электолиз заңы

II. Тарау. Вакуумдағы электр тогы

2.1. Вакуумдағы электр тогы, электронды-сәулелік түтікше

2.2. Шала өткізгіштер және электрлік қасиеттері

2.3. Шалаөткізгішті диод және оның қолданнылуы

ҚОРЫТЫНДЫ

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР

КІРІСПЕ
Физика курсынан денелердің белгілі бір жағдайларда электр зарядына ие
болатындығы мәлім.Электр зарядының бар болуы зарядталған денелердің
басқадай зарядталған денелермен өз ара әсерлесетіндігінен көрінеді.
Шартты түрде оң және теріс деп аталатын екі тұрлі электр заряды
бар.Бірдей таңбалы зарядтар бір-бірінен тебіледі, әр түрлі таңбалылары
тартылады.
Электр заряды белгілі бір элементар бөлшектер деп аталатындардың
бөлінбейтін қасиеті болып табылады. Элементар бөлшектердің барлығының да
заряды абсолют шама бойынша бірдей болады.Оны элементар заряд деп атауға
болады.Біз оны е әріпімен белгілейтін боламыз.
Элементар бөлшектердің қатарына,мысалы, электрон, протон және
нейтрон жатады.Осы бөлшектерден заттың атомдары құрылатындықтан ,электр
зарядтары барлық денелердің құрамына етене кіретін болып шығады.Әдетте
түрліше таңбалы зарядтардытасушы бөлшектер денеде бірдей мөлшерде болады да
бірдей тығыздықпен орналасады.Бұл жағдайда дененің кез келген элементар
көлемдегі зарядтың алгебралық қосындысы нольге тең және әрбір мүндай көлем
нейтралды болады.Егер әйтеуір бір себеппен денеде бір таңбалы бөлшектердің
артық санын туғызсақ,онда дене зарядталған болады.Сондай-ақ оң және теріс
бөлшектердің жалпы санын өзгертпей-ақ, дененің бір бөлігінде бірдей таңбалы
заядтар, ал екінші бөлігінде басқадай таңбалы зарядтар артық болатындай
етіп, оларды қайта орналастыруға болады. Мұны металл денеге басқа бір
зарядталған денені жақындату арқылы жүзеге асыруға болады.
Әрбір зарядын элементар зарядтың жиынтығын құрылатындықтан,
ол е-ге бүтін еселі болып табылады.

q= Ne

Алайда, элементар зарядтың кішкентайлығы сонша макраскопиалық
зарядтардың мүмкін болатын шамаларын үздіксіз өзгереді деп қарастыруға
болады.
Электр зарядының жоғалуы және қайтадан пайда болуы мүмкін. Алайда
әрқашан қарама-қарсы таңбалы екі элементар заряд бір мезгілде жоғалып
немесе пайда болып отырады. Сондықтан электрлік изоляцияланған система
зарядтарының жалпы қосындысы өзгерү мүмкін емес. Бұл тұжырымдау электр
зарядының сақталуы заңы деп аталады.
Егер зарядталған бөлшектер,иысалы, электрондар,дененің ішінде азды
көпті еркін қозғала алатын болса, онда мұндай заттар электр тогын еркін
өткізуге қабілетті болады. Қозғалыстары электр тогын туғызатын заряд
тасмалдаушылар тек электрондар ғана емес,иондар, яғни өздерінен бір немесе
бірнеше электрондарды жоғалтқан не қосып алған атомдар немесе молекулалар
болуы мүмкін.
Электр тогын өткізу қабілетіне сәйкес барлық заттар диэлектридтер,
өткізгіштер және жартылай өткізгіштер болып бөлінеді. Идеал изаляторлар
табиғатта болмайды. Барлық заттар болмашы аз тиәжрибе болса да электр тогын
өткізеді. Алайда диэлектриктер деп аталатын заттар токты өткізгіштер деп
аталатын зарядтан 10 -10 есе нашар өткізеді. Жартылай өткізгіштер деп ток
өткізгіштік қабілеті бойынша өткізгіштер мен диэлектриктердің арасындағы
аралық облысты толтырып тұрған заттардың кең тобын айтады.

І ТАРАУ. ТҰРАҚТЫ ЭЛЕКТР ТОГЫ
1. Металдардағы электор тогы
Қатты күйдегі металдардың негізгі кристал торы болып табылады,оның
түйіндерінде- оң иондар,ал иондардың арасындағы кеңістіктерде еркін
электрондар қозғалады.
Металдың әдеттегі күйінде оның электрондары ретсіз жылу қозғалыстарын
жасайды.
1. Әдеттегі жағдайда метал электор бейтарап болады, өйткені еркі
электрондардың тері заряды абсолют шамасы бойынша тордың оң зарядына
тең.Егер металды электор өрісіне енгізсе, оның электор өрісі
күштерінің әрекетінен электрондар 10‾ м\с орташа жылдамдықпен
реттеліп қозғала отырып, электор тоғын тудырады.Өткізгіш ұштарындағы
түрақты кернеуді сақтай отырып, электрондардың белгілі бір бағыттағы
тұрақты қозғалысын,яғни тұрақты тоқты аламыз.
• Металдардағы еркін электор зарядын тасмалдаушылар
электрондар болып табылады.
• Металдардағы электор тогы- еркін электрондарды реттелген қозғалысы.
• Электр өрісінің әрекетінен металдағы электрондардың
қозғалыс жылдамдығы онша үлкен емес.Ал өткізгіш ішіндегі электр өрісінің
таралу жылдамдығы өте үлкен, ол шамамен жарық жылдамдығына тең болады.
2. Металдар өткізгіштің электрондық теориясының экспериментті
дәлелдемелері Мандельштам мен Папалекси (1913 ж.) және Стюарт пен
Толмен (1916 ж.) орындаған тәжрибелерде берілген болатын. Тәжрибенің
мақсаты металдағы электрондардың инерциалық қозғалысын байқайтын
тәсілді табу болады.
Гальванометірге жалғанған ұзын сым шарғыға оралған.Шарғыны шапшаң
қозғалысқа келтіріп, сонансоң кенет тежейді.Шарғының тежелуі кезінде
гальванометр қысқа мерзімді токты тіркейді.Бұл токтың бағыты теріс
зарядталған бөлшектердің, яғни электрондардың қозғалысынан пайда болғанын
дәлелдейді.Олар еркін бола тұрып,металдың кристалдық торының тежелуі
кезінде инерцямен қозғалады және электор тогын тудырады.Тізбектен тоқ
журген уақыттағы гольвано метрден өтетін зарядты өлшеу арқылы,Стюарт пен
Толмен бөлшектер зарядының олардың массасына қатнасын анықтайды.Бұл сан
1.8∙10 Кл\кг-ға тең болып шықты,бұл шама бұған дейін басқа тәжрибелерден
табылған электрон зарядының оның массасының қатнасына сәйкес келеді.Сонымен
металдардағы электор тоғы еркін электрондардың реттелген қозғалысы екендігі
дәлелденді.

2. Электролит ерітінділеріндегі электр тогы. Электролиздің қолданылуы.
Сұйық өткізгіштер- электролиттердегі электр тогының табиғаты металдарға
қарағанда өзгеше.
• Тұздардың, қышқылдардың және сілтілердің ерітінділері, сонымен қоса
тұздармен металдардың қорытпалары электролиттер деп аталады.
• Электролиттер электр тогын жақсы өткізетіндерге
жатады.
1. Зарядты тасмалдаушы қандай бөлшектер болып табылады және
электролиттердегі тог дегеніміз не?
Тәжірбиеге көңіл аударайық.Тазартылған суы бар ыдысқа екі таза көмір
электродтарын солып, содан соң оларды элетр шамына тізбектей жалғап, бұл
қондырғыны ток көзіне қосамыз. Шам жанбайды, демек тізбекте ток жоқ.
Тазаланған су жақсы оқшаулағыш болып табылады. Егер тамызғыш көмегімен тұз
қышқылының бірнеше тамшысынсуға тамызып араластырсақ одан біз шамның
жанғанын байқаймыз.Бұл электор тоғының,яғни алынған ерітіндіде зарядтарды
тасмалдаушылар пайда болғанын дәлелдейді.Мұның не екендігін дәлелдеу үшін
тәжрибені жағастырамыз.
Ыдыстағы тотияйын ерітіндісіне екі комір электродтарды батырып, оларды
тұрақты ток көзіне жалғаймыз Біршама уақыттан кейін біз теріс зарядталған
электродтардың біреуінің бетіне мыстың жұқа қабаты түзілгенін байқаймыз.Бұл
электролиттердегі ток иондар деп аталатын зарядталған атомдардың немесе зат
малекулаларының қозғалысымен қамтамассыз етіледі деген қортынды жасауға
мүмкіндік береді. Егер электролит ерітіндісінде электр өрісін тудырса не
болады? Коптеген заттардың малекулалары өзара тарту күшімен біріккен оң
және теріс иондардан тұрады. Суда өзара тарту күші азаяды. Малекула
иондарға ыдырайды. Бұл процесс Электролиттік диссоциация деп аталады.
Әдетте, электролиттерде әр аттас иондардың малекулаға бірігуі сияқты кері
процесс те жүреді. Бұл процес рекомбинация деп аталады. Ерітіндіде
диссоциация мен рекомбинация бірін бірі теңестіріп тұрады. Электр өрісі жоқ
ерітіндегі иондар ретсіз қозғалады.
2. Егер электролитке қандайда бір потенциалдар айырымы бар енгісе, онда
зарядталған иондардың бағытталған қозғалысы пайда болады, яғни оң иондар –
катодқа, ал теріс иондар – анодқа қарай қозғалады. Ендеше
электролиттеердегі зарядтарды тасмалдаушылар оң және теріс иондар болып
табылады. Электролиттердегі электр тогы дегеніміз – оң және теріс
иондардың қарама- қарсы бағыттағы реттелгеп қозгалысы.
Оң зарядталған иондар теріс зарядталған электродқа жеткенде, бейтарап
атомдарға және малекулаларға айналады. Оң зарятталған электрод анодтың
маңындағы теріс зарядталған иондарменде осындай процесс жүреді. Электролит
арқылы электр тогы өткенде электродтарда зат бөліну процесі электролиз деп
аталады.
3. Электролиттерде токтың жүру ерекшеліктері әр түрлі физикалық және
химиялық зерттеулерде, сонымен қатар өндірістің сан алуан салаларында
кеңінен қолданыс табуда. Олардың тірі организімдерде жүріп жататын барлық
тіршілік процестері үшін де маңызы зор. Электролиздің кейбір белгілі
техникалық қолданылуына мысалдар келтірейік.
Гольваникалық элементер. Гольваникалық элементер – электролит пен
электродтар арасындағы өзара әрекеттесуге негізделген. ЭЛектродтың
малекулалары оң ион түрінде электролитке өтіп, одан ериді. Бірақ бірнеше
электрондар элетродта қалып қояды. Демек, электролит – оң, ал элетрод теріс
зарядталады. Сөйтіп электролит екі электродпен қоса гольваникалық элемент
құрайды.
Аккумуляторлар. Олар жұмыс істеуге қажетті химиялық энергияны электролиз
көмегімен үнемі жаңартып алып тұратын элемент болып табылады. Бұл процесс
аккумуляторды зарядтау деп аталады.
Гольвоностегия- метал бұйымдардың бетін баска металдың жұқа қабатымен
жабу. Электролизді таза металдар, мысалы, мыс, алюминий өңдеуге
қолданылады. Барлық тірі организмдердің тіршілік әрекетіндегі электролиздің
роліне баға жетпейді. Қан плазмасы, барлық тірі клеткалардың плазмасы
күрделі электролитер болып табылады. Организімнің барлық ұлпалары осы
электролиттермен өзара белсенді әрекеттеседі. Сонымен коса, ас қорту, тыныс
алу, сүйек түзілу, клетка кішілік қысымды реттеу процестері де байланысты.

3. Электролиз заңы
Сонымен, тұз, қышқыл және сілті ерітінділері арқылы ток төткенде,
электродтарда зат бөліну құбылысын электролиз деп атайды. Электролит
ерітіндісі арқылы электр тогының өту табиғатын біле отырып, электролиз
кезінде бөлінген заттың массасын анықтауға болады. Егер тотияйын ерітіндісі
арқылы ток жіберсек, онда бастапқыда көмір катодында білінер- білінбес
мыстың жұқа қабатын байқауға болады. Токты жіберу шамасына қарай, уақыт
өткен сайын катодтағы мыс ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.