Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Абсолютно всеки знае, че течностите могат да водят електрическа енергия перфектно. Също така е добре известно, че всички проводници са разделени на няколко подгрупи според техния тип. Предлага се в нашата статия да се разгледа как се осъществява електрическият ток в течности, метали и други полупроводници, както и законите на електролизата и нейните типове.

Теория на електролизата

За да ви помогнем по-лесно да разберете какво е заложено, предлагаме да започнем с теория: електричеството, ако разглеждаме електрически заряд като вид течност, е станало известно за повече от 200 години. Таксите са съставени от отделни електрони, но те са толкова малки, че всяко голямо зареждане се държи като непрекъснат поток, течност.

Както твърдите тела, течните проводници могат да бъдат три вида:

  • полупроводници (селен, сулфиди и др.);
  • диелектрици (алкални разтвори, соли и киселини);
  • проводници (например в плазмата).

Процесът на разтваряне на електролити и разпадане на йони под въздействието на електрическо моларно поле се нарича дисоциация. От своя страна, делът на молекулите, които са се разпаднали в йони, или на разлагащите се йони в разтвореното вещество, зависи изцяло от физичните свойства и температурата в различните проводници и се топи. Трябва да се помни, че йони могат да се рекомбинират или да се обединят отново. Ако условията не се променят, броят на дезинтегрираните йони и комбинираните ще бъдат еднакво пропорционални.

В електролити, йони носят енергия, защото те могат да бъдат както положително заредени частици, така и отрицателно. По време на свързването на течността (или по-точно, плавателния съд с течността към електрозахранващата мрежа), ще започне движението на частици към противоположни заряди (положителните йони ще започнат да се привличат към катодите, а отрицателните йони ще бъдат привлечени от анодите). В този случай енергията се транспортира директно, йони, така че проводимостта на този тип се нарича йонна.

По време на този вид проводимост се прехвърлят йони към тока и вещества, които са компоненти на електролити, се освобождават от електродите. Ако говорим за химията, тогава се осъществява окисляване и редукция. По този начин електрическият ток в газове и течности се транспортира чрез електролиза.

Законите на физиката и тока в течностите

Електричеството в нашите домове и оборудване, като правило, не се предава в метални жици. В един метал, електроните могат да се движат от атом към атом и по този начин носят отрицателен заряд.

Като течности, те се дават под формата на електрическо напрежение, известно като напрежение, променено в единици - волта, в чест на италианския учен Алесандро Волта.

Видео: Електрически ток в течности: пълна теория

Също така, електрическият поток преминава от високо напрежение към ниско напрежение и се измерва в единици, известни като ампери, наречени за Андре-Мари Ампер. И според теорията и формулата, ако увеличите напрежението, тогава силата му също ще се увеличи пропорционално. Тази връзка е известна като закон на Ом. Например, виртуалната характеристика на усилвателя е по-долу.

Фигура: Ток спрямо напрежение

Законът на Ом (с допълнителни подробности за дължината и дебелината на жицата), като правило, е едно от първите неща, преподавани в класове, които изучават физиката, много ученици и учители разглеждат електрическия ток в газове и течности като основен закон във физиката.

За да видите със собствените си очи движението на зарядите, трябва да приготвите колба със солена вода, плоски правоъгълни електроди и източници на енергия, също така се нуждаете от амперметрова инсталация, която ще се използва за провеждане на енергия от електрическата мрежа към електродите.

Фигура: Ток и сол

Плочите, които действат като проводници, трябва да бъдат потопени в течност, а напрежението трябва да бъде включено. След това ще започне хаотичното движение на частиците, но тъй като след появата на магнитно поле между проводниците, този процес ще бъде рационализиран.

Тъй като ионите започват да променят своите заряди и се комбинират, анодите ще станат катоди, а катодите ще станат аноди. Но тук е необходимо да се вземе предвид електрическото съпротивление. Разбира се, теоретичната крива играе важна роля, но основното влияние имат температурата и нивото на дисоциация (в зависимост от това кои носители са избрани), а също така се избира променлив ток или постоянен ток. Завършвайки това експериментално изследване, можете да забележите, че върху твърди вещества (метални пластини) се образува тънък слой сол.

Електролиза и вакуум

Електрическият ток във вакуум и течности е доста сложен въпрос. Факт е, че в такива среди няма заряди в телата, което означава, че е диелектрик. С други думи, нашата цел е да създадем условия, за да може един електронен атом да започне своето движение.

За да се използва модулно устройство, проводници и метални пластини, а след това действа като в горния метод.

Проводници и вакуум
Характеристика на тока във вакуум

Приложение за електролиза

Този процес се използва в почти всички области на живота. Дори и най-елементарните работи понякога изискват намеса на електрически ток в течности, да речем,

Използвайки този прост процес, твърдите вещества се покриват с най-тънкия слой от всеки метал, например никелиране или хромиране. Това е един от възможните начини за справяне с корозивните процеси. Тези технологии се използват при производството на трансформатори, измервателни уреди и други електрически уреди.

Надяваме се, че нашата обосновка отговори на всички въпроси, които възникват при изучаването на феномена на електрическия ток в течности. Ако имате нужда от по-добри отговори, съветваме ви да посетите форума на електротехниците, където те ще се радват да ви посъветват безплатно.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория: