Jiro Physics: tapa-kevitra, traikefa, tarika

Jiro Physics - dia zavatra izay atrehin'ny tsirairay avy amintsika. Ao amin'ity lahatsoratra ity isika dia hijery ny hevitra fototra mifandray aminy.

Inona no atao hoe herinaratra? Fa ny olona uninitiated dia mifandray amin'ny ny tselatra, na ny famatsiana angovo TV sy ny milina fanasan-damba. Fantany fa ny fampiasana herinaratra elektrika. Inona koa no hilaza izy? About ny fiankinantsika amin'ny herinaratra mba ho nampahatsiahy fahefana andalana. Misy olona afaka hitanisa ohatra maro hafa.

Na izany aza, noho ny herinaratra maro hafa, tsy dia miharihary, fa tranga andavanandro. Amin'ny izy rehetra no hampahafantatra fizika. Herinaratra (asa, famaritana sy ny rijan) isika dia manomboka ny mianatra any am-pianarana. Ary isika mianatra be dia be ny zavatra mahaliana. Raha ny fandehany, ny kapoka fo, mandeha atleta, matory ny ankizy sy mitsingevana trondro - hiteraka herinaratra ny hery rehetra.

Elektrôna sy ny prôtôna

Isika no mamaritra ny hevitra fototra. Avy amin'ny fomba fijery ny mpahay siansa, herinaratra fizika mifandray amin'ny hetsika ny elektrôna sy ny poti voampanga ho akora samihafa. Noho izany, ny fahalalana ara-tsiansa ny toetry ny tranga mahaliana antsika dia miankina amin'ny haavon'ny fahalalana momba ny ataoma sy ny poti-panorenana subatomic. Ny fanalahidin'ny fahatakarana ity dia kely elektrôna. Ataoma na fananana iray na maromaro ahitana elektrôna mihetsika ao amin 'Mihodidina samihafa manodidina ny fototra, toy ny planeta manodidina ny masoandro Mihodidina. Matetika, ny isan'ny elektrôna ao Ny tsivaky dia mitovy ny isan'ny prôtôna ao amin'ny vihy. Na izany aza, prôtôna, satria be mavesatra noho ny elektrôna azo heverina ho toy ny hoe naroso tao amin'ny afovoan-tsivaky. Izany tena tsotra modely ao amin'ny tsivaky dia ampy mba hanazavana ny fototry ny trangan-javatra toy izany toy ny herinaratra fizika.

Inona koa no tokony ho fantatrao? Ny elektrôna sy ny prôtôna mitovy lehibe indrindra herinaratra fiampangana (fa ny mifanohitra famantarana), Izy mba tia samy izy. anjara-raharaha momba ny proton no tsara sy ny elektronika - ratsy. Atom manana elektronika dia lehibe noho na latsaka noho ny mahazatra, antsoina hoe Ion. Raha ny tsivaky tsy ampy, izany atao hoe tsara Ion. Raha misy efa tafahoatra ny azy, izany dia antsoina hoe ratsy Ion.

Rehefa mandao ny tsivaky elektrôna izay mahazo tsara fiampangana sasany. Mila asehontsika amin'ny elektronika ny mifanohitra amin'izany - ny proton na ny hetsika hafa tsivaky, na niverina ho any amin'ny teo aloha.

Nahoana no mandao ny tsivaky elektrôna?

Izany no antony noho ny maro. Ny mahazatra indrindra dia ny hoe ambany ny faniriana lalina ny mazava na ao ivelany elektronika Ny tsivaky mampihetsi-po elektronika azo nandroahana azy hiala amin'ny mihodina. Hafanana mahatonga ny ataoma mba oscillate haingana kokoa. Midika izany fa ny elektrôna azo avoakan'ny hiala amin'ny tsivaky. Ao amin'ny fanehoan-kevitra simika, izy ireo koa dia mifindra avy amin'ny tsivaky amin'ny tsivaky.

Ny ohatra tsara ny fifandraisana simika sy herinaratra asa ny hozatra homeny antsika. Ny kofehy fifanarahana rehefa misy tsato-kazo famantarana herinaratra avy amin'ny rafi-pitatitra. Herinaratra manentana ny fiovana simika. Ihany koa izy ireo hitondra any amin'ny fampihenana ny hozatra. External famantarana herinaratra matetika ampiasaina mba handrisika hozatra naterak'izany asa.

conductivity

Misy zavatra elektrôna eo ambany fitaoman 'ny herinaratra ivelany hetsika saha malalaka kokoa noho ny hafa. Milaza izy ireo fa ny fitaovana tsara toy izany conductivity. Izy ireo dia antsoina hoe mpitarika ny. Anisan'izany ny ankamaroan'ny metaly, mafana entona ary ny sasany ranon-javatra. Air, fingotra ary ny diloilo, polyethylene sy ny fitaratra tsy manao herinaratra. Izy ireo dia antsoina hoe insulators ary ampiasaina amin'ny insulation ny mpitarika ny tsara. Tsara insulators (tsy mitarika tanteraka amin'izao fotoana izao) tsy misy. Teo ambanin'ny toe-javatra sasany, dia azo esorina elektrôna avy amin'ny tsivaky. Mazàna anefa, ireo fepetra ireo dia tena sarotra ny hanatanterahana fa azo ampiharina avy amin'ny fomba fijery, ny fananana toy izany dia azo heverina ho toy ny tsy conductive.

Getting mahafantatra tsara ny siansa toy ny Fizika (fizarana "Jiro"), dia mianatra isika fa misy ny vondrona manokana ny akora. Ny Semiconductors. Izy ireo ampahany mitondra tena toy ny dielectric, ary ny tapany ho - toy ny mpitarika ny. Anisan'izany, indrindra indrindra, ny: germanium, silisiôma, ary ny varahina azôty. Noho ny fananan ny Semiconductors ampiasaina amin-javatra maro ny nahita. , Ohatra, dia mety ho ny herinaratra miditra tsimoramora: toy ny kodiarana bisikileta miditra tsimoramora manampy ny fiampangana mifindra amin'ny lalana iray ihany. Fitaovana toy izany dia antsoina hoe rectifiers. Izy ireo ampiasaina amin'ny onjam-peo kely mpandray, ary fahefana lehibe zavamaniry mba hiova finoana AC any DC.

Hafanana dia mikorontana endriky ny hetsika ny molekiola na ny ataoma sy ny hafanana - ohatry ny hamafin'ny ny hetsika (raha be indrindra metaly hetsika midina ny mari-pana lasa elektronika looser). Midika izany fa ny fanoherana ny hetsika maimaim-poana ny elektrôna mihena mihena amin'ny mari-pana. Amin'ny teny hafa, ny conductivity ny vy mitombo.

superconductivity

Misy zavatra tena ambany dia ambany amin'ny hafanana, fanoherana hirotsaka tanteraka ny elektrôna sy ny elektrôna intsony manomboka mihetsiketsika izany mitohy mandrakizay. Io no antsoina hoe superconductivity tranga. Nandritra ny mafana vitsivitsy tanteraka ambaratonga ambony aotra (- 273 ° C) dia nahita ao amin'ny metaly toy ny vifotsy, mitarika, aliminioma, sy ny taharo niobium.

Van De Graaff gropy

Ny fandaharam-pianarana isan-karazany ahitana ny andrana amin'ny herinaratra. Misy gropy mozhestvo karazana, iray amin'ireo izay te-hamelabelatra. Ny Van De Graaff Mandehana mafimafy kokoa no ampiasaina mba hahazoana superhigh malefaka. Raha misy zavatra efa tafahoatra ny tsara ions, hametraka eo an-fitoeran-javatra, dia ny ao anaty ambonin'ny ny farany dia ho elektrôna, ary teo ivelany - mitovy habetsahan'ny ions tsara. Raha mikasika ny anatiny ny voampanga ambonin'ny zavatra, dia izany no zava-nitranga rehetra elektrôna maimaim-poana. Teny ivelan'ny fiampangana ny tsara foana.

Ao amin'ny Van De Graaff tsara ions avy amin'ny loharanom-baovao iray dia ampiharina amin'ny fehikibo conveyor mitohy ao anatin'ny tontolon'ny vy. Scotch mifandray amin'ny anatiny ambonin'ny sehatra iray amin'ny mpitarika eo amin'ny endriky ny Ridge. Ny elektrôna mikoriana avy any anatiny ny tontolon'ny ambonin'ny. Eo amin'ny lafiny ivelany miseho azy tsara ions. Ny vokany dia azo kokoa amin'ny alalan'ny fampiasana gropy roa.

herinaratra

Mazava ho azy fa any am-pianarana fizika izany dia ahitana zavatra toy izany ho toy ny herinaratra. Inona moa izany? Ny herinaratra noho ny mihetsika ny herinaratra fiampangana. Rehefa herinaratra jiro mifandray amin'ny batterie, dia nihodina teo, amin'izao fotoana izao tsy fampindramam teny an-tariby avy amin'ny iray tsato-kazo ny bateria ho an'ny jiro, dia amin'ny alalan'ny ny volony, ka nahatonga azy io ho tarafin'ny hazavana, ka miverina indray ny faharoa tariby ny hafa tsato-kazo ny bateria. Ka miverina ny jiro dia hanokatra ny fizaran-tany - ny fifamoivoizana mijanona amin'izao fotoana izao ary ny mazava mivoaka.

Ny mihetsika ny elektrôna

Current amin'ny ankamaroan'ny toe-javatra dia nanome baiko mihetsika ny elektrôna ao amin'ny vy manompo toy ny mpitarika. Mpitarika ny rehetra ary ny sasany hafa foana ny zavatra sasany hitranga kisendrasendra ny hetsika, raha ny amin'izao fotoana izao na dia tsy mikoriana. Ny elektrôna ao amin'ny fananana mety ho somary maimaim-poana, na mafy nampikambana. Tsara mpitarika ny manana elektrôna maimaim-poana afaka mifindra. Fa amin'ny mpitarika ny mahantra na insulators, ny ankamaroan'ireo ireo poti dia ampy mafy mifandray amin'ny ataoma, izay manakana ny hetsika.

Indraindray voajanahary na naterak'izany nohariana araka ny mpitarika mihetsika ny elektrôna iray ao amin'ny tari-dalana. Io no antsoina hoe fizotran'ny dona sy ny herinaratra. Izany dia refesina amin'ny amperes (A). Current mitondra koa ho toy ions (ao amin'ny gazy, na vahaolana) sy ny "lavaka" (ny tsy fisian'ny elektrôna sasany karazana Semiconductors. Recent hitondra tena toy tsara nandrara mitondra ny herinaratra. Mba hanerena ny elektrôna nifindra ao anatin'ny iray tari-dalana na ny hafa, nitaky ny hery. In natiora, ny loharanom-baovao dia mety ho: hatsiaka ny masoandro, vokatra andriamby sy fiovana simika sasany amin'izy ireo no ampiasaina mba hamokarana herinaratra matetika noho izany antony izany dia: .. gropy mampiasa andriamby vokany, ary singa (bateria), ny vokatry ny izay noho ny fiovana simika. Samy fitaovana, mamorona ny electromotive hery (EMF) antony elektrôna nifindra ao anatin'ny iray lalana manamorona ny rojo. Ny halehiben'ny ny emf dia refesina amin'ny volts (V). Ireo no fototra vondrona ny fahefana fandrefesana.

Ny halehiben'ny ny EMF sy ny amin'izao fotoana izao dia mifampiankina toy ny tsindry ary mandeha ao amin'ny rano. Water fantsona dia feno foana ny rano eo ambany fanerena iray, fa ny rano mikoriana manomboka miditra tsimoramora ihany raha misokatra.

Toy izany koa, ny herinaratra faritra dia azo mifandray amin'ny loharanom-electromotive hery, fa ny ao anatiny amin'izao fotoana izao dia tsy mikoriana raha mbola tsy haorina lalana miaraka izay mety hifindra elektrôna. Mety ho izy ireo, ohatra, jiro elektrika na vacuum madio, ny jiro eto mitana ny andraikitry ny vano, "izay mahatonga" amin'izao fotoana izao.

Ny tahan'ny eo amin'izao fotoana izao sy malefaka

Rehefa mitombo ny malefaka sy ny amin'izao fotoana izao fitomboana ao amin'ny fizaran-tany. Mazava ho azy ny fianarana fizika, dia fantatsika fa herinaratra faritra natao ho fizarana maromaro samihafa: Matetika mifamadika tariby sy ny fitaovana - mpanjifa herinaratra. Izy ireo mifandray rehetra miaraka, manome fanoherana ny herinaratra, izay (mihevitra ho manana ho foana ny mari-pana) dia tsy miova amin'ny fotoana, fa ny tsirairay amin'izy ireo dia tsy mitovy ho an'ireo singa. Noho izany, raha ny iray ihany no ampiharina malefaka ny jiro sy ny vy sy ny fikorianan'ny ny elektrôna isaky ny fitaovana dia ho hafa noho ny hafa fanoherana. Noho izany, amin'izao fotoana izao amin'ny alalan'ny tondra anjara faritra iray manokana dia tapa-kevitra ny tsy malefaka, fa ny fanoherana ny mpitarika ny sy ny fitaovana.

Ohm ny Lalàna

Ny fanoherana herinaratra dia refesina amin'ny ohms (ohm) toy izany toy ny siansa fizika. Herinaratra (raikipohy famaritana andrana) - ny sakany lohahevitra. Dia tsy mba mampiseho sarotra rijan. Fa ny voalohany nahafantatra tsara ny foto-kevitra ampy ny efa voalaza tetsy aloha. Na izany aza, ny raikipohy dia mendrika ny hitondra. Izy io dia anatn'ny. Fa misy mpitarika na ny mpitarika ny rafitra sy ny fitaovana fifandraisana eo amin'ny malefaka, amin'izao fotoana izao sy ny fanoherana nomena by: malefaka = ankehitriny X fanoherana. Izany dia fanehoana ohm matematika ny lalàna, ho fanomezam-boninahitra ny atao hoe Georg ohm (1787-1854 GG.), Izany Fanahy izany no voalohany nanorina ny fifandraisana misy eo ireo masontsivana telo.

Jiro Physics - tena mahaliana ny sampana siansa. Efa nandinika ihany ny hevitra fototra mifandray aminy. Fantatrareo ny zavatra herinaratra hoe, ahoana ny niforona. Manantena izahay fa vaovao io no mahasoa anao.