Попов В.С., Николаев С.А. Общая электротехника с основами электроники (1972) (1095872), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Фарфоровые изделия покрываются глазурью для уменьшения гигроскопичности и обжигаются. Фарфор имеет высокие механическую и электрическую прочность и нагревостойкость. Он широко применяется для изготовления низковольтных и высоковольтных изоляторов. 5. Слюда — это минерал кристаллической структуры, легко расщепляющийся на тонкие листочки. Она обладает высокими нагревостойкостью, влагостойкостью и прекрасными электроизоляционными свойствами (см. табл. 1-1).
Миканит — склеенные лаком или смолой листочки слюды — применяется для различных прокладок и для изготовления фасонных деталей путем формовки. 6. Парафин — продукт переработки нефти — не гигроскопичен, плавится при 55' С.
Применяется для пропитки бумаги,картона,деревасцелью уменьшения ихгигроскопичности. Глава вторая Электрические цепи постоянного тока 2-т. Электрический тек Свободные электроны в металлическом проводнике (проводник первого рода) при отсутствии внешнего электрического поля находятся в состоянии беспорядочного движения, и количество электричества, переносимого через „акое-либо поперечное сечение проводника, в среднем равно нулю.
При наличии в проводнике электрического поля напряженностью д' = ()/1, направленного вдоль провода, на свободные электроны действуют силы этого поля и они приобретают ускорение в направлении, противоположном направлению поля. Таким образом, на беспорядочное движение электронов накладывается равномерно ускоренное движение в указанном направлении.
Ускоренное движение происходит до тех пор, пока электрон ие столкнется с ионом кристаллической решетки металла провода, после чего процесс начнет повторяться. Наюрнкгте атптихи Если максимальная продольная ииваиаз скоРость ДвижениЯ электРона Г1 Амат Калааз ~ г„, то средняя продольная скорость его о,„= — ". Следова- О+ о„ тельно, при наличии в проводе йьпродольного электрического пол я через любое поперечное сечение провода будет проходить определенное количество элсктриче- Ряс, 2.1. Ток в элеатралите, ства. Явление движения заряженных частиц под действием электрического поля в проводнике называется э л е к т р и ч е с к и м т о к о м. Проводники второго рода — э л е к т р о л и ты, это растворы кислот, солей и щелочей.
Часть молекул электролита под действием растворителя распадается иа положительные и отрицательные ионы; которые подобно электронам в металле перемешаются по объему проводника. Молекулы водорода и металлов образуют положительные ионы, а молекулы неметаллических остатков электролитов — отрицательные ионы. Приложим электрическое напряжение к двум электродам, погруженным в электролит (рис. 2-1). Под действием электрического поля положительные ионы будут перемешаться к отрицательному электроду (катоду), а отрицательные ионы — к аноду. Это движение положительных и отрицательных ионов в электролите под действием электрического поля и представляет собой электрический гиок.
достигнув электродов, ионы или оседают на них, илн вступают с ними в химическую реакцию. Отрицательные ионы электролита отдают аноду свои электроны, которые и будут дви- 25 гаться дальше по цепи. Г!оложнтельные ионы электролита соединяются со свободными электронами катода, поступающими нз цепи. Таким образом, в проводах, идущих от источника питания, возникает движение свободных электронов в направлении к катоду.
Прохождение тока в электролитах связано с перемещением составных частей нх вещества. По закону Фарадея количество выделенного вещества 6 пропорциональна количеству электричества, прошедшему через электролит, т. е. (2-1) Здесь с — коэффициент пропорциональности, называемый электрохнмическим эквивалентом, равный числу килограмм вещества, выделяемого на катоде зарядом в один кулон.
Для различных веществ он имеет разные значения, например, для серебра 1,118 10 ' кг/Кл, для меди 0,329 1О ' кг~Кл. Процесс выделения вещества из электролита называется э л е к т р о л и з о м. Он широко применяется для получения чистых металлов (медь, алюминий). Интенсивность электрического тока характеризуется величиной, называемой с и л о й т о к а в. Сила тока численно равна количеству электричества, проходящему через поперечное сечение праведника в единицу времени, Ток„не изменяющийся ни по величине, ни по направлени|о, называют п осто я н н ы м то ком н обозначают прописной буквой А Если заряд сг проходит через поперечное сечение проводника за время г, то сила тока (2-2) Изменяющийся по времени ток в отличие от постоянного называют п е р е м е н н ы м то к о м иобозначаютстрочной буквой 1.
Единицей силы тока, в системе СИ, является а м п е р (А). Сила тока равна 1 А, если через поперечное сечение проводника за 1 с проходит электрический заряд 1 Кл, т. е. 1А= 1 Кл(с. " Термин ток применяется в качестве синонима термина сила моно, Гуоложительным направлением тока называют направление, в котором перемен(аютон положительные заряды, или направление, противоположное движению электронов. 2-2. Электрическая цепь и ее элементы Совокупность устройств для получения в нпх электрического тока называется э л е к т р и ч е с к о й ц си ь |о.
В основном пепь состоит из источников питания, приемников энергии или потребителей и проводов для передачи электрической энергии. На рис. 2-2 дано графическое изображение простейшей пепи, т,е. ее электрическая схема. Источник питания И составляет внутренний участок испи, а остальная часть ее АБВГ, состоящая из потребителя 17 и проводов АБ н Вà — внешнюю часть ее. 4 Б В табл. 2-2 даны условные 1 обозначения, применяемые в И электрических схемах согласно Б т гв и ГОСТ 2.722-68 — 2.751-68.
Вкачестве источников 1 питания применяются алек- Г В т р о м а ш и н н ы е г е н е р а - Ркс. 2-2. Схема клектркчет о р ы, преобразующие механи- ской кепи. чсскую энергию в электрическую, аккумуляторы и первичные элеи е н т ы, преобразующие химическую энергию в электричсск ю и др, потребителям электрической энерг н и (электроприемникам) относятся например: э л е кт р о д в и г а т е л и, преобразующие электрическую эиергиювмеханическую; э л е к т р ол ит и ч ее к и е в а ни ы для получения чистых металлов, преобразующие электрическую энергию в химическую; л а м п ы и а к а л ивания и нагревательные устройства, преобразующие электроэнергию соответственно в световую и тепловую и т. д.
В источнике питания происходит преобразование какого- либо вида энергии в электрическую. В результате работы сторонних (не электрических) сил каждый единичный заРяд при движении внутри источника приобретает некоторое количество энергии. Элсктродвнжущей силой (э. д. с.) называется величина, численно равная энергии, получаемой 27 Т аблица 2-1 Условные графические обозначения, применяемые в электрическмх схемах (по ГОСТ 2,722-бй-2.75Ибй) Наамсноианае услоьама заок Источник элеитрической энергии, ис- точник э. д.
с. Электрический генератор постоянного тока Электрический двигатель постоянного тока Химический источник энергии (гальва. пический элемент или аккумулятор) Электрическая лампа Провод, кабель, шина электрической ~ цепи Соединение электрическое, соединение разьсмное и неразъемное, соединение разъемное ' Выключатель однополюсный и двухпо- люсный Предохранитель плавкий Продолжение лгабл. УП 1! аииаииааиии усливима аивк приемник электрической энергии, реэнс гор Реостат или регулируемый рсзнстор З 0~ О~ Лынерметр, вольтметр, ваттметр внутри источника единицей электрического заряда. При отключенной внешней цепи э. д. с. Е равна напряжению между зажимами источника. В электраприемниках электрическая энергия преобразуется в тепловую, механическую или химическую.
При этом напряжение У на зажимах электроприемника показывает, какая электрическая энергия преобразуется (расходуется) в нем каждым единичным зарядом. Разность'между э. д. с. Е н напряжением (г' представляет собой энергию, которая преобразуется в тепло (теряется) при перемещении единичного заряда в источнике питания и называется внутренним падением напряж е н и я Уо, следовательно: Š— У=Ус или Е=У+(/о (2-3) Напряжение от источника питания к потребителям передается по проводам. Потерей энергии в коротких проводах иногда пренебрегают, как это сделано н в нашем случае. П р о в о д а применяются алюминиевые и медные, изолированные и неизолированные.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
