Электрический ток, возникновение его в цепи

Известно, что возникновение вольта-потенциала между двумя металлами в вакууме связано с образованием ионов при электронной эмиссии из металлов. Более того, явление электронной эмиссии обусловливает экспериментальную возможность определения величины вольта-потенциалов. В 1916 г. И. Лангмюр обратил внимание на соответствие между рядом металлов по работам выхода электронов, т. е. рядом Вольта, и электрохимическим рядом напряжения. Действительно, наиболее отрицательные потенциалы наблюдаются у щелочных металлов, имеющих наименьшую работу выхода электронов. Однако это совпадение только качественное, так как при этом не учитывается зависимость потенциалов электродов от концентрации ионов. Следует подчеркнуть, что нельзя измерить разность электрических потенциалов точек, расположенных в различных фазах. Можно измерить только разность потенциалов точек, лежащих в одной фазе, так как переход заряженной частицы через границу фаз сопровождается работой, равной разности химических потенциалов веществ в двух фазах. Разность электрических потенциалов может быть измерена только между точками, лежащими в одной фазе, потому что при этом разность химических потенциалов равна нулю. Так, разность потенциалов цепи всегда измеряют у двух одинаковых металлических проводников. [c.382]

Эффектом Зеебека называется возникновение термоЭДС в замкнутой электрической цепи при использовании в цепи разных металлов и поддержании спаев этих металлов при разной температуре. Этот эффект широко используют, например, для измерения температуры с помощью термопары. Возникновение термоЭДС при этом обусловлено перераспределением носителей тока по проводникам вследствие наличия фадиента температуры. [c.334]

Для возникновения э. д. с. необходимо два электрода из различных металлов (гальваническая пара) погрузить в растворы солей тех же металлов и обеспечить контакт между электродами и растворами. Такая система и будет называться гальваническим элементом. Надо заметить, что лучше брать один металл неблагородный (типа цинка), а второй — благородный (типа меди). При этом на границе каждого из электродов с раствором возникает двойной электрический слой, появляются значительные различия в величинах электродных потенциалов и при замыкании цепи довольно большая -величина э. д. с. [c.279]

Источником электрической энергии в электрохимической цепи, содержащей два различных металла, служит свободная энергия химической реакции. Однако знание источника энергии еще не означает, что известен механизм возникновения разности потенциалов в такой цепи. При выяснении вопроса о механизме образования э. д. с. в электрохимии возникли две проблемы проблема Вольта и проблема абсолютного скачка потенциала. [c.158]

Возникновение тока в гальванических цепях. Скачки потенциалов возникают и принимают равновесные значения через очень короткий промежуток времени после соприкосновения различных проводников до замыкания цепи. При замыкании цепи электроны от более отрицательного электрода потекут по соединительному проводу к электроду, обладающему более положительным потенциалом. Как только количество электронов на первом электроде начнет уменьшаться, нарушится равновесие в двойном электрическом слое и катионы с первого электрода станут переходить в раствор. Электроны, подойдя ко второму электроду, образуют с его катионами нейтральные атомы. Это нарушит равновесие двойного электрического слоя у второго электрода и катионы из раствора сейчас же начнут переходить на второй электрод. Таким образом, происходит непрерывное растворение одного электрода и выделение металла на другом электроде одновременно во внешней цепи текут электроны и гальванический элемент непрерывно дает ток. [c.289]

При возникновении неисправностей в электрических машинах, цепях и аппаратах машинист должен произвести наружный осмотр машин или аппаратов, проверить цепи контрольной лампы и секвенцию из обеих кабин, определить степень и характер повреждения и принять меры к быстрейшему его устранению. [c.142]

Все электроустановки оборудуют устройствами релейной защиты, которая автоматически отключает поврежденный элемент или всю электроустановку. Кроме того, релейная защита служит для сигнализации о нарущении нормального режима работы защищаемого элемента, а также о возникновении повреждений в электроустановках. Время действия релейной защиты обеспечивает надежную работу всей электрической системы. Релейную защиту элементов напряжением выше 35 кВ, получающую питание от трансформаторов напряжения, снабжают устройствами, автоматически выключающими ее и сигнализирующими об этом при неисправностях во вторичных цепях напряжения. Это необходимо для того, чтобы избежать неправильного срабатывания защиты при нормальном режиме. Кроме того, релейную защиту снабжают устройствами, сигнализирующими появление неисправностей в цепях напряжения. Действие релейной защиты фиксируется встроенными в реле указателями срабатывания или отдельными указательными реле, счетчиками числа срабатываний и другими устройствами. [c.309]

Вследствие возникновения между электродами разности потенциалов при замыкании элемента через внешнюю цепь в направлении от катода к аноду начинает протекать электрический ток. При этом активные вещества на электродах вступают в реакции окисления на аноде и восстановления на катоде. [c.15]

В этих условиях дезориентация диполей и рассеяние объемного электрического заряда затруднены, вследствие чего в полимере устанавливается постоянная внутренняя поляризация электретного типа. У твердых полимеров она характеризуется большим временем релаксации т (порядка нескольких лет при комнатной температуре). Приготовленные образцы помещают в специальную термокамеру в которой их нагревают с постоянной скоростью 3 К/мин. Это приводит к термической деполяризации и возникновению тока / в измерительной цепи, к которой подключены электроды поляризованных образцов. [c.195]

С усилением коррозии в присутствии солей часто сталкиваются автомобилисты в тех местностях, г.де в зимнее время для борьбы с гололедицей дороги обильно посыпают солью. Влияние солей объясняется тем, что образуемые ими ионы создают электролит, необходимый для возникновения замкнутой электрической цепи. [c.231]

Непременным условием возникновения электрического тока является то, что он может протекать только в замкнутой цепи. Поэтому используют так называемый электролитический ключ 5. В один полуэлемент наливается раствор одного из реагентов, в другой - другого . После этого между ними устанавливают трубку с закрытым краником, содержащую раствор инертного по отношению к обоим реагентам электролита, обеспечивающий ионную проводимость (см. рис. 8.1). Иногда трубка с раствором заменяется мембраной. [c.163]

Термоэлектрические пирометры. Если спаять концы двух различных металлических проволок и один из спаев нагревать, оставляя другой холодным, то в замкнутой цепи появится электрический ток. Наличие этого тока объясняется возникновением в месте спая проволок электродвижущей силы, 5 Схема уравновешенно-(э. д. с.), которая вследствие во зникио- го моста [c.55]

Фотоэлектрическим эффектом называется испускание металлом электронов под действием падающего иа него света. Это явление было подробно изучено в 1888—1890 гг. А. Г. Столетовым. Схема установки для измерения фотоэффекта изображена на рис. 2.3. Если поместить установку в вакуум и подать на пластинку М отрицательный потенциал, то тока в цепи наблюдаться не будет, поскольку в пространстве между пластинкой и сеткой нет заряженных частиц, способных переносить электрический ток. Но при освещении пластинки источником света гальванометр обнаруживает возникновение тока (называемого фототоком), носителями которого служат электроны, вырываемые светом из металла. [c.42]

Переход заряженных частиц через границу раздела фаз сопровождается нарушением баланса электрических зарядов в каждой фазе и приводит к возникновению двойного электрического слоя, которому соответствует скачок потенциала. Рассмотрим границы раздела фаз и возникающие на них скачки потенциалов в электрохимической системе, которая представляет собой правильно разомкнутую цепь а обоих концах такой цепи находится один и тот же металл (рис. 169). В такой цепи следует учесть скачки потенциалов на границах раздела фаз вакуум —М1 (точки 1—2) М1 —Мц (точки [c.469]

Практика показывает, что химические реакции связаны с разнообразными физическими процессами. Например, горение сопровождается выделением теплоты и испусканием света, химические реакцни в гальванических элементах являются причиной возникновения электрического тока. С другой стороны, поглощение света фотоэмульсией вызывает в ней химический процесс образования скрытого изображения. Под действием солнечных лучей в растениях протекает сложная цепь химических превращений, в результате которых из воды и углекислого газа синтезируются углеводы. В электрическом разряде происходит взаимодействие кислорода и азота. Во всех случаях имеет место тесная связь физических и химических явлений. [c.6]

При рассмотрении возникновения электроосмоса во внутренней цепи гальванического элемента (стр. 69) указывалось, что в патенте Эрнста было предложено использовать электроосмос для осушки сырых стен кирпичных зданий. Этим вопросам до последнего времени занимались инженеры-строители результаты были противоречивы, а научных исследований, посвященных действию электрического поля на капиллярное поднятие воды, мы в литературе не встретили. Исследования в этом направлении были проведены на нашей кафедре Е. В. Грибановой [c.192]

Электролиз — это возникновение химических превращении в электрохимической цепи при пропускании через нее электрического тока от внешнего источника тока. [c.204]

В магнитных плазменных генераторах плазма движется по каналу поперек магнитного поля, что приводит к возникновению электрического тока между электродами, расположенными на стенках канала. В термоэлектронных генераторах плазма представляет собой внутреннее сопротивление цепи, включающей горячий катод и холодный анод. [c.539]

В современной теории электрических цепей используются, конечно, не только линейная алгебра, но и гармонический анализ, операционное исчисление, интегральные преобразования, теория графов, математическое программирование, вероятностные методы и другие дисциплины. Являясь областью приложений для многих математических результатов, она сама оказывала серьезное влияние на их развитие и даже на возникновение ряда новых математических методов, приобретавших впоследствии более широкое значение. В качестве примера можно указать, что упомянутые работы Кирхгофа стимулировали создание топологии, изучающей наиболее общие геометрические свойства тел и фигур, а также теории графов. То же самое имело место при создании операционного исчисления в связи с возникновением задач по расчету электромагнитных колебаний в контурах. [c.9]

Постоянные электрического поля и ех (индекс О указывает на вакуум, индекс 1 относится к веществу), представляющие собой абсолютные диэлектрические проницаемости, не являются безразмерными величинами. (Их размерность А-с/В-м.) После внесения вещества (в конденсатор) в конденсаторе происходит сдвиг фаз приложенного напряжения и зарядного тока, менее чем на я/2, вследствие возникновения активных составляющих. Возникают диэлектрические потери, и конденсатор потребляет энергию из цепи переменного тока. Для количественного выражения диэлектрических потерь пользуются не величиной угла сдвига фаз ф, а величиной тангенса угла диэлектрических потерь б = 90° — ф [18]. Тангенс б называют фактором диэлектрических потерь. Для тангенса б получено следующее выражение [17] [c.112]

Зависимость вольт-амперной характеристики р—п перехода от скорости рекомбинации. Формула (146) для результирующего тока р — п перехода выведена в предположении существования двух независимых токов, протекающих по валентной зоне и зоне проводимости обоих соприкасающихся кристаллов. На самом деле, перенос электрического заряда в кристалле р типа осуществляется в основном за счет движения электронов по валентной зоне, а в кристалле п типа — за счет соответствующего движения по зоне проводимости. Прохождение тока через р — п переход должно сопровождаться поэтому переносом электронов между указанными зонами. Напомним, что переход электронов из зоны проводимости в валентную зону называется процессом рекомбинации, а обратный ему процесс называется генерацией (см. 24). Если бы скорости этих процессов равнялись нулю, то прохождение тока через р — п переход стало бы невозможным. Действительно, при выводе формулы результирующего тока мг >1 предполагали, что концентрации неосновных носителей на некотором расстоянии от границы раздела являются постоянными и не зависят от плотности протекающего через контакт тока. Последнее возможно только в том случае, когда скорости возникновения и исчезновения носителей на данном участке электрической цепи совпадают. Исчезновение неосновных носителей может происходить или за счет процесса рекомбинации, или за счет их удаления через невыпрямляющие контакты крип областям рассматриваемого перехода. [c.174]

Если оба электрода не соединены друг с другом проводником, аккумулятор может в заряженном виде сохраняться весьма долго. Напротив, при включении их в цепь через последнюю начинает идти электрический ток в направлении, показанном стрелкой (Б, рис. Х-80). Возникновение тока обусловлено следующими реакциями у электродов (процессы при разрядке) [c.636]

Увеличение общего сопротивления цепи может происходить в том случае, если на электродах отлагаются вещества, плохо проводящие электрический ток (сера, окислы и др.). Однако главной причиной уменьшения силы тока е электролитической ванне является падение э. д. с. вследствие возникновения новой э. д. с., действующей в противоположном направлении и называемой э. д. с. поляризации. Возникновение противоположно направленной э.д. с. (явление поляризации) наблюдается также и при прохождении электрического тока через гальванический элемент. [c.317]

Измерение температуры при помощи термопар основано на возникновении электрического тока в цепи между спаями А тя. В (рис. 368, I) двух проводников, например железа и константана, если эти спаи находятся при различных температурах. [c.470]

Известно (см. гл. I), что возникновение емкости в цепи переменного тока приводит к сдвигу фаз между током и напряжением на 90°. При электрохимическом процессе этот сдвиг будет меньше из-за отставания кинетики электродной реакции от практически мгновенного заряжания двойного слоя. Учитывая физические закономерности для переменного тока, такую систему можно заменить электрически эквивалентной схемой (э. э. с.) из емкости и омического сопротивления, включенных либо последовательно, либо параллельно. Такая э. э. с. ведет себя в переменном токе подобно изучаемому электроду. Это дает возможность описать поведение электрода с помощью электротехнических формул. [c.271]

Однако другие детали, особенно электронные лампы, если они используются, иногда нуждаются в замене. Источники ИК-излучения постепенно выходят из строя и также требуют периодической замены. В большинстве инструкций по работе имеются указания на последовательность выявления неисправностей, которой нужно следовать при возникновении неполадок. Порядок поиска отказавшей детали заключается в последовательной изоляции систем (оптической, механической, электронной), затем отдельных блоков (усилителя, пера самописца, сервомотора и т. д.) внутри этих систем и, наконец, неисправной детали. Неправильная работа может быть вызвана импульсными электрическими помехами, распространяющимися либо через воздух, либо через цепь питания. Если окружающая температура относительно не постоянна, то калибровка прибора по длинам волн, вероятно, может смещаться. [c.58]

Схематически различие методов ДТА и ДСК можно представить следующим образом. В ДТА образец и эталон нагреваются одним источником теплоты, а температуру измеряют введенными в них чувствительными датчиками. Характерными чертами ДСК являются наличие индивидуальных нагревателей для калориметрических камер образца и эталона, а также используемый принцип сбалансированного нуля. Калориметр состоит из введенных в электрическую цепь нагревателя контуров средней и дифференциальной температур. Первый обеспечивает изменение температуры образца и эталона с заданной программным устройством постоянной скоростью, а второй - при возникновении в образце эндо- или экзо-эффектов устраняет путем автоматической регулировки силы тока нагревателя различие в температурах образца и эталона, поддерживая температуру камеры образца всегда равной температуре камеры эталона. Количество теплоты в [c.400]

Измерение и регулирование температуры. Для измерения температуры у нас в стране применяют термодинамическую и стоградусную щкалу. Нуль стоградусной щкалы соответствует температуре плавления льда при давлении 760 мм рт. ст., а 100 °С— температуре кипения воды при том же давлении. Измерение температуры основано на физических явлениях, происходящих при нагревании тел, — возникновении электродвижущей силы в месте спая двух разнородных проводников. Два спаянных конца проволоки из различных металлов называют термопарой. Величина электродвижущей силы термопары зависит от температуры спаянного конца. Электрический ток термопар является постоянным, поэтому один из ее свободных концов имеет положительный потенциал, а другой — отрицательный. Свободные концы термопар соединяют проводами, а затем с измерительным прибором. Действие прибора основано на компенсации электродвижущей силы термопары противоположно направленной разностью потенциалов, создаваемой током от батареи, включенной в цепь термопары. [c.87]

Переход заряженных частиц через границу раздела фаз сопровождается нарушением баланса электрических зарядов в каждой фазе и приводит к возникновению двойного электрического слоя, которому соответствует скачок потенциала. Рассмотрим границы раздела фаз и возникающие на них скачки потенциалов в электрохимической системе, которая представляет собой правильно разомкнутую цепь а обоих концах такой цепи находится один и тот же металл (рис. 169). В такой цепи следует учесть скачки потенциалов на границах раздела фаз вакуум —Mi (точки 1—2) Mi —Мц (точки 3—4) Мц —раствор L (точки 5-—б) раствор L —Mi (точки 7—8) Mi —вакуум (точки 9—10), где М —металл. Потенциал х. отвечающий работе переноса элементарного положительного заряда из глубины фазы в точку в вакууме, расположенную в непосредственной близости к поверхности фазы, называется поверхностным. В рассматриваемой. цепи поверхностные потенциалы возникают между точками / и 2, а также 9 и 10. Разность внутренних потенциалов соседних фаз называется гальвани-пот нциалом. В цепи, представленной на рис. 169, гальвани-потенциалы возникают на границах фаз точки 3—4-, точки 5—6 точки 7—S. Э. д. с. этой цепи представляет собой сумму скачков потенциалов [c.469]

С двойным лучепреломлением полимеров связано возникновение явления фотоупругости (в механическом поле), эффекта Керра (в электрическом поле) и эффекта Коттона—Мутона (в магнитном поле). Фотоупругость полимеров зависит от их фазового и физического состояния. Метод фотоупругости используется для изучения характера распределения внутренних напряжений в полимерах без их разрушения [9.4]. Изучая эффект Керра в полимерах, можно оценить эффективную жесткость полярных макромолекул, мерой которой служит корреляция ориентаций электрических диполей вдоль цепей [9.5]. Наблюдение эффекта Коттона — Мутона (проявление дихроизма в магнитном поле), обусловленного диамагнитной восприимчивостью и анизотропией тензора оптической поляризуемости, позволяет оценивать значения коэффициентов вращательного трения макромолекул полимеров. Все эти методы исследования оптических свойств полимеров получили широкое распространение и, так же как и спектроскопические методы, в достаточной мрпл описаны в литературе [9.6 50]. [c.234]

Электрохимия — раздел физической химии, в котором изучаются физико-химические свойства ионных систем (растворов, расплавов или твердых электролитов), а также явления, возникающие на границе двух фаз с участием заряженных частиц (ионов и электронов). В двухфазной электрохимической системе одна из фаз — чаще всего металл или полупроводник, другая — раствор или расплав электролита. В этом случае электрохимию определяют как науку, изучающую взаимодействие зарядов металла или полупроводника с ионами и молекулами раствора или расплава. Если система неравновесна, такое взаимодействие сопровождается возникновением в цепи, содержащей фазы, электрического тока. Учитывая это, дают еще более узкое определение электрохимии как науки, изучающей физико-химические процессы, сопровождающиеся появлением электрического тока или происходящие под действием на химические соединения электрического тока. [c.139]

Как видно из уравнений (III.96) и (III.97), под влиянием градиента температуры может возникнуть поток вещества, а под влиянием градиента концентрации — поток теплоты. Первое явление называется термодиффузией (иногда эффектом Соре), второе — эффектом Дюфура. Хорошо известен пример из термоэлектричества возникновение разности электрических потенциалов в разомкнутой цепи под действием градиента температуры Эффект Зеебека) и обратный процесс — возникновение потока теплоты под действием разности электрических потенциалов (эффект Пельтье). В настоящее время изучено много перекрестных явлений, они подробно рассматриваются в литературе. Некоторые примеры будут приведены в следующем разделе. Здесь же уместно напомнить, что перекрестные процессы всегда принадлежат одной тензорной группе, если среда изотропна (принцип Кюри). [c.151]

Для более полного представления об э. д. с. гальванических цепей следует ввести понятие о потенциале нулевого заряда — о нулевой точке металла. Как было показано ранее, возникновение двон1юго слоя на границе металл — раствор связано с односторонним переходом ионов металла в раствор или же с обратным процессом разряда ионов металла на электроде. В первом случае наружную обкладку двойного слоя образуют катионы, адсорбированные на отрицательно заряженной поверхности металла. Во втором — поверхность электрода несет положительный заряд и на ней вследствие электростатического притяжения адсорбируются анионы из раствора. Наряду с этим вполне возможно, что после погружения металла в раствор ие будет наблюдаться ни перехода катионов в раствор, ни их разряда на электроде. Очевидно, при этом иа поверхности металла отсутствует электрический заряд. Вследствие этого отпадает причина образования ионного двойного слоя и, как полагали некоторое время, вообще возникновения скачка потенциала иа границе металл — раствор. В действительности отсутствие заряда иа поверхности металла не препятствует образованию скачка [ютенциала за счет адсорбции поверхностно-активных ионов из раствора или ориентации дипольных молекул растворителя. [c.58]

Энергия элемента, освобождающаяся при протекании химической реакции, является источником возникновения э. д. с. в цепи. В химических источниках электрической энергии — элементах — электрод, отдающий во внешнюю цепь электроны, является отрицательным полюсом элек- [c.19]

В практике АДС достаточно часто возникают ситуации или положения, требующие от персонала аварийных бригад умения в оказании первой доврачебной подющи пострадавшим при авариях или несчастных случаях, как связанных с применением газа в быту или промышленности (продуктами его сгорания), так и не связанных с ним (в силу характера производственной деятельности АДС). Какие факторы воздействия на человеческий организм приходится учитывать при подготовке персонала АДС к выполнению практических задач, возложенных на него служебными обязанностями Какие виды несчастных случаев могут встретиться или произойти в работе бригад, а также с самими рабочими или ИТР службы Если разобрать их по порядку частоты возникновения, а следовательно, и по порядку дальнейшего рассмотрения в более подробном плaнei мы получим следующую цепы 1) отравление угарным газом 2) удушье в результате недостатка или отсутствия кислорода 3) поражение электрическим током 4) различного вида травмы (повреждения) организма человека 5) ожоги 6) обморожения 7) воздействие химических веществ на органы дыхания или кожный покров человека. [c.267]

Электрическая цепь с электродной системой. Система с одним электродом. Если в раствор (электролит) погрузить кусочек или пластину из металла (электрод), то образуется явно выраженная граница раздела фаз электрод—электролит. При этом, как правило, поверхность электрода оказывается заряженной отрицательными зарядами, а поверхность электролита, окружающая электрод,— положительными (рис. 28). Образуется так называемый двойной электрический слой, т. е. пространственное разделение зарядов и возникновение макроэлектрического поля. Для такого поля силовые линии электрического смещения направлены нормально к плоскости. При внешнем поле, равном нулю, все силовые линии, выходящие из плоскости металла, будут входить в плоскость, ограничивающую металл (рис. 29). Используя теорему Гаусса для объема внутри плоскостей, можно записать =4лО — электрическое смещение Е=0/е — напряженность электрического поля. [c.55]

Для более полного представления об э. д. с. гальванических цепей следует ввести понятие о потенциале нулевого заряда. Как было показано ранее, возникновение двойного слоя на границе > еталл—раствор связано с односторонним переходом ионов металла в раствор или с обратным процессом разряда ионов металла на электроде. Наряду с этим возможно, что после погружения металла в раствор не будет наблюдаться ни перехода катионов в раствор, ни их разряда на электроде. Оченадно, при этом на поверхности металла электрический заряд отсутствует и отпадает причина образования ионного двойного слоя. [c.26]