Електричний струм. Його характеристики, умови існування .

Електричним струмом називається впорядкований рух заряджених частинок у речовині чи у вакуумі (електричні струми в металах, електролітах, іонізованих газах, плазмі, напівпровідниках, пучки електронів чи інших заряджених частинок у вакуумі).

Умовою виникнення струму провідності в речовині є існування вільних носіїв струму й внутрішнього електричного поля. Струм у провіднику буде протікати доти, доки його поверхня не стане еквіпотенціальною, а напруженість поля усередині провідника стане рівною нулю. Якщо за час dt через поперечний переріз провідника пройде заряд dq, то за визначенням величина є сила струму. У системі СІ сила струму вимірюється в амперах. Відповідно, густина струму вимірюється в A/м . Густина струму визначається, як величина заряду, яка протікає через одиничну площу за одиницю часу. Густина струму - векторна величина, її напрямок визначається напрямком потоку заряду.

За напрямок струму прийнято брати напрямок протилежний напряму руху електронів. Тому струм, утворений рухом, наприклад, від'ємних та додатних іонів в електролітах є сумою струмів іонів і він направлений по напрямку руху додатних іонів.

Електричний струм в речовині виникає під дією електричного поля та під дією відмінних від електричного поля причин.

Умови існування:

- наявність вільних електричних зарядів

- наявність різниці потенціалів вздовж провідника.

Розглянемо кілька різних прикладів створення струму сторонніми силами. Дифузійний струм виникає тоді, коли носії заряду розподілені в речовині неоднорідно. Дифузійний струм важливий для роботи напівпровідникових приладів, зокрема транзисторів. У гальванічних елементах, батарейках, акумуляторах електричний струм виникає внаслідок хімічних перетворень, які відбуваються в електродах. У термоелектричних джерелах струму електричний струм виникає внаслідок градієнту температури. Електричний струм викликається також змінним магнітним полем. Зміна магнітного потоку створює вихрове електричне поле, яке й призводить до руху носіїв заряду.

Закон зміщення Віна.

Абсолютно чорне тіло — фізична абстракція, що вживається у термодинаміці; тіло, яке цілком поглинає проміння (всіх довжин хвиль), що падає на нього. Не зважаючи на назву, абсолютно чорне тіло може випускати теплове випромінювання. Спектр випромінювання абсолютно чорного тіла визначається тільки його температурою. Термін абсолютно чорне тіло введений Густавом Кірхгофом. Довжина хвилі, при якій енергія випромінювання максимальна, визначається законом зсуву Віна: де T — температура в кельвінах, а λmax — довжина хвилі з максимальною інтенсивністю у метрах. За законом Віна довжина хвилі λmax, на яку припадає максимум спектральної випромінювальної здатності, при підвищенні температури зміщується в бік коротких хвиль.

Дати визначення маси.

Маса є мірою інертних і гравітаційних властивостей матерії. Під інертністю розуміють здатність тіла чинити опір зміні швидкості при дії сили (під час дії сили). Вона проявляється у динамічних процесах, тобто при взаємодіях з іншими тілами. Одиницею маси в системі СІ є кілограм (кг). Кілограм – це одиниця маси, що дорівнює масі міжнародного прототипу кілограма – еталона маси.

4. Довжини хвилі -м. Енергетичної світності тіла - кд.

Описати метод визначення кутового прискорення при розкручуванні маховика.

Основний закон динаміки руху твердого тіла дає залежність між обертальним моментом (моментом сили) M, моментом інерції J і кутовим прискоренням. Обертання маховика здійснюється обертальним моментом: M=T*r, де Т – сила натягу мотузки.

Запишемо рівняння поступального руху вантажу: , де а – тангенціальне прискорення руху мотузки, воно таке, як для точок валу. Звідси: . Це прискорення можна визначити висотою Lта часом рівноприскореного руху вантажу: . Тоді . Як відомо, між лінійним прискоренням обертального руху точок їх кутовим прискоренням існує взаємозв’язок: тоді маємо: .
Білет