Maidir le Seoltóirí Miotail a Sheoladh, Tá Go leor Tuairimí Teoiriciúla Faoin Staid Reatha maidir le Seoltacht Miotail

Aug 27, 2021

Fág nóta

Maidir le seoltaí seoltóirí miotail, creideann an teoiric seoltachta clasaiceach go bhfuil líon mór leictreoin saor in aisce ann ar féidir leo bogadh go saor taobh istigh den seoltóir miotail. Gluaiseann na leictreoin shaora seo go treo faoi ghníomhaíocht fhórsa an réimse leictrigh chun sruth leictreach a dhéanamh.

1 Leictreon eis-núicléach d'adamh miotail


Tá gach adamh comhdhéanta den núicléas agus na leictreoin eis-núicléacha ag gluaiseacht timpeall an núicléis. Is é fórsa réimse leictrigh Coulomb idir an núicléas agus na leictreoin a sholáthraíonn an fórsa láraimsitheach a theastaíonn chun na leictreon a ghluaiseacht lasmuigh den núicléas. Tá go leor leictreon eis-núicléacha ag faid dhifriúla ón núicléas lasmuigh den núicléas. Tá an fórsa is mó ag an leictreon is gaire don núicléas agus is é fuinneamh iomlán an leictreoin an ceann is ísle. Tá an fórsa ceangail is lú ag an núicléas ag an leictreon is forimeallaí is faide ón núicléas, is é fuinneamh poitéinsiúil an leictreoin an ceann is mó, agus is é an fuinneamh iomlán an ceann is mó. . Toisc gurb é an leictreon is forimeallaí an ceann is lú ceangail, is minic a chuirtear isteach air ag adaimh chomharsanachta agus bogann sé timpeall na núicléis chomharsanachta. Déantar na hadaimh miotail a chomhcheangal i gcomhlacht miotail bunaithe ar an bhfórsa atá déanta ag an tairiscint foirceannadh frithpháirteach tar éis cur isteach ar an gciseal seachtrach leictreon. Mar gheall ar an bhfórsa ceangailteach an-bheag, tá tréithe bog agus dífhoirmithe éasca ag an miotail nuair a théitear é.


2 Seoltóir miotail faoi ghníomhaíocht fórsa Lorentz (nó fórsa réimse leictrigh spreagtha)


Má ghearrann seoltóir miotail an líne maighnéadach ionduchtaithe i réimse maighnéadach, beidh na leictreoin lasmuigh den chroí istigh den seoltóir faoi réir fórsa Lorentz, agus déanfar na hadaimh a pholarú faoin ngníomh seo, rud a fhágann go mbeidh fórsa leictreamhaighnéadach polaraithe adamhach. Ach is cuma cé chomh mór is atá fórsa Lorentz, ní féidir leis obair a dhéanamh ar an leictreon, fuinneamh cinéiteach an leictreoin a mhéadú, agus é a dhéanamh saor ó nasc an núicléis. Tar éis don leictreon a bheith saor ó nasc an núicléis, leanfaidh sé ag obair air, agus luasóidh sé i dtreo an fhórsa chun sruth leictreach a fhoirmiú.


3 Seoltóirí miotail faoi dháileadh voltais agus fórsa réimse leictrigh


Má chuirtear voltas i bhfeidhm ar dhá cheann seoltóir miotail chun réimse leictreach dáileadh voltais a fhoirmiú taobh istigh den seoltóir, ba cheart go mbeadh na leictreoin sa chiseal núicléach seachtrach taobh istigh den seoltóir faoi réir an fhórsa réimse leictrigh dáilte voltais nuair a ghluaiseann siad timpeall an núicléas, agus déanann an fórsa réimse leictrigh obair dhearfach ar na leictreoin. , Chun cur le fuinneamh cinéiteach na leictreon, agus go leor fuinnimh a shárú an ngéibheann an núicléas, agus a bheith leictreoin saor taobh amuigh den núicléas. Toisc nach bhfuil ach na leictreoin is forimeallaí sa núicléas seachtrach an fuinneamh is mó, chun leictreoin saor in aisce a fhoirmiú, is gá an domhantarraingt núicléach a shárú agus an obair is lú a dhéanamh, mar sin faoi ghnáththosca, nuair a chuirtear voltas i bhfeidhm ar dhá cheann seoltóir, ní féidir ach na leictreoin is forimeallaí an núicléas a fhágáil agus a bheith ina leictreoin saor in aisce. Ní mór don leictreon is forimeallaí a laghad oibre a dhéanamh chun briseadh amach as ngéibheann an núicléis. I ndáiríre níl na leictreoin saor in aisce tar éis sruth a fhoirmiú saor in aisce. Ar thaobh amháin, tá tionchar acu ar fhórsa réimse leictrigh an dáileadh voltais agus gluaiseacht i dtreo an fhórsa réimse leictrigh. Ar an láimh eile, níl siad gan bhac le linn na gluaiseachta. Maidir le leictreon an-bheag, is féidir a rá go bhfuil an spás laistigh agus lasmuigh den adamh sách fairsing. Tá an núicléas cosúil le réalta sa spás cosmaí, agus tá saorleictreoin cosúil le meteor beag ag eitilt sa spás cosmaí. Níl an analaí seo an-oiriúnach, mar ní fhéadfaidh Meteor eitilt sa spás a bheith ina chúis le friotaíocht ó rudaí eile, ach tá leictreoin saor in aisce faoi réir friotaíochta. Tá sé seo amhlaidh toisc nach bhfuil an spás lasmuigh den núicléas gan rud ar bith ach go bhfithisíonn sé na leictreoin istigh freisin, agus na miotail seo Tá líon na leictreon istigh i bhfad níos mó ná na leictreoin is forimeallaí a fhoirmíonn leictreoin shaora. D'fhéadfaimis freisin an bhacainn a chruthaíonn leictreoin istigh na n-adamh seo a thabhairt mar ghás scamall leictreoin. Gearrtar an gás scamall leictreon go diúltach, agus gearrtar na leictreoin saor in aisce go diúltach freisin. Dá bhrí sin, má imíonn leictreoin shaora sa ghás scamall leictreon chun sruth leictreach a fhoirmiú, beidh an gás scamall leictreon in aghaidh é. Tar éis an sruth cobhsaí a fhoirmiú, má dhéantar an voltas ag an dá cheann den seoltóir a bhaint go tobann, imíonn an réimse leictreach taobh istigh den seoltóir, agus caillfidh na leictreoin saor in aisce éifeacht fórsa an réimse leictrigh. Ní fheidhmíonn ach friotaíocht air, agus mar sin luasmhoillíonn na leictreoin agus laghdaítear an luas go nialas go tapa. . Ansin, faoi ghníomhaíocht fhórsa imtharraingteach an núicléis, filleann sé ar fhithis chomhfhreagrach shraith sheachtrach an núicléis chun bogadh timpeall an núicléis.


4 Dlí Ohm agus dlí na friotaíochta


Sa phróiseas sreabhadh reatha, mar gheall ar fhriotaíocht an gháis scamall leictreon le leictreoin saor in aisce, tá sé ina bhac áirithe ar shreabhadh na reatha, rud a tháirgeann friotaíocht an tseoltóra freisin. Ní mór a thabhairt faoi deara nach bhfuil friotaíocht na leictreon saor in aisce le linn gluaiseachta comhionann le friotaíocht an tseoltóra. Ní chiallaíonn friotaíocht na leictreon saor in aisce go bhfuil friotaíocht an tseoltóra mór. Os a choinne sin, tá friotaíocht an seoltóra mór, rud a chiallaíonn go bhfuil friotaíocht an seoltóra mór. Nuair a bhíonn tú ag bogadh i dtreo treorach, tá an fhriotaíocht iontach.


5 Tiontú Fuinnimh agus Dlí Joule


Nuair a chuirtear voltas i bhfeidhm go díreach ar dhá cheann an tseoltóra, déanann fórsa an réimse leictrigh obair dhearfach ar na leictreoin is forimeallaí den núicléas chun fórsa ceangailteach an núicléis a shárú, ach tá an obair a dhéanann an fórsa réimse leictrigh chun fórsa ceangailteach an núicléas a shárú i bhfad níos lú ná an obair a dhéanann an sreabhadh reatha fadtéarmach chun friotaíocht an scamall leictreoin a shárú. Mar sin, tá an obair a dhéantar chun ceangaltas an núicléas a shárú an-bheag agus is féidir neamhaird a dhéanamh air.


Le linn luasghéarú na leictreon saor in aisce, déanann fórsa an réimse leictrigh obair dhearfach freisin, ach toisc go bhfuil am luasghéaraithe an-ghearr ag an leictreon agus go bhfuil an díláithriú gluaiseachta an-bheag (nach bpléitear anseo), tá fórsa an réimse leictrigh an-bheag freisin agus is féidir neamhaird a dhéanamh air. Dá bhrí sin, tar éis na leictreoin saor in aisce a fhoirmiú, is é príomhchaillteanas fuinnimh an réimse leictrigh ná an scamall leictreon a shárú chun obair a dhéanamh.


6 Gluaiseann an seoltóir fuinnmhithe i réimse maighnéadach


San anailís thuas, nuair a théann an sruth tríd an seoltóir, ní sháraíonn sé ach an gás scamall leictreon chun obair a dhéanamh. Taispeántar constaic an gháis scamall leictreon chuig leictreoin saor in aisce mar fhriotaíocht, mar sin tugtar seoltóir friotaíochta íon ar sheoltóir den sórt sin, agus tugtar ciorcad friotaíochta íon ar chiorcad nach bhfuil ach seoltóir friotaíochta íon sa chiorcad. Is féidir a fheiceáil ó na foirmlí thuas go ndéanann an ciorcad friotaíochta íon obair leictreach a thiontú go fuinneamh teasa.


Mar sin féin, beidh an seoltóir fuinnimh faoi réir fhórsa an réimse mhaighnéadaigh (fórsa aimpéar) sa réimse maighnéadach. Faoin bhfórsa seo, tosaíonn an seoltóir ag bogadh níos tapúla, ag gearradh na línte maighnéadacha ionduchtaithe, ag polarú na n-adamh sa seoltóir, agus ag giniúint fórsa electromotive polaraithe. Ginfidh foirmiú fórsa leictreamhaighnéadach spreagtha teirminéil réimse leictreach i gcodanna eile den seoltóir seachtrach, agus cuirfidh sé friotaíocht ar na leictreoin saor in aisce a shreabhann tríd. D'fhonn an fhriotaíocht a shárú, gineann an sruth réimse leictreach dáileadh voltais sa treo céanna leis an sruth sa seoltóir, rud a fhágann go bhfuil an réimse leictreach agus an ionduchtú cealaíonn an réimse leictreach a ghineann an fórsa electromotive amach, rud a chothaíonn cobhsaíocht an reatha, agus gineann sé voltas ag an dá cheann den seoltóir. Tá méid an voltais díreach mar an gcéanna leis an bhfórsa ionduchtaithe leictreamhaighnéadach agus tá an treo os coinne.


Ar an mbealach seo, ní mór don fhórsa réimse leictrigh dáileadh voltais an fhriotaíocht a ghineann an fórsa spreagtha leictreaghluaisneach a shárú chun obair a dhéanamh agus fuinneamh leictreach a ithe. Déantar an fuinneamh seo a thiontú ina fhórsa aimpéar chun obair a dhéanamh ar an domhan lasmuigh, atá le feiceáil i bhfoirm fuinnimh mheicniúil.


Mura seoltóir idéalach é an seoltóir a chuirtear sa réimse maighnéadach, ní mór don fhórsa réimse leictrigh ní hamháin an fórsa spreagtha leictreoideach a shárú chun obair a dhéanamh ach freisin friotaíocht an scamall leictreon a shárú chun obair a dhéanamh. Dá bhrí sin, déantar cuid den fhuinneamh leictreach a thiontú i bhfoirm fuinnimh mheicniúil, agus déantar cuid den fhuinneamh teasa a thiontú.


7 Soláthar cumhachta tar éis sreabhadh reatha


Cad a tharlaíonn taobh istigh den soláthar cumhachta tar éis an sreabhadh srutha? Ós rud é nach féidir le fórsa neamh{0}} ach adaimh a pholarú agus fórsa leictreastatach a ghiniúint sa soláthar cumhachta, ní féidir leis an bhfórsa neamh-leictreastatach obair a dhéanamh ar leictreoin, ná ní féidir leis na leictreoin sheachtracha a shárú an ngéibheann núicléis adamhach agus a bheith ina leictreoin saora, gan trácht ar ghluaiseacht dhíreach leictreon chun sruth leictreach a chruthú. , Ansin, conas a dhéantar an sruth taobh istigh den soláthar cumhachta?


Chun sruth a fhoirmiú sa soláthar cumhachta, chomh maith leis na leictreoin sheachtracha a shárú an ngéibheann ar an núicléas, is gá freisin friotaíocht an scamall leictreon a shárú chun obair a dhéanamh. Níl a leithéid d'fheidhm ag leictreastatacha neamh-. Dá bhrí sin, ní mór dáileadh voltais ó chuaille diúltach an tsoláthair chumhachta go dtí an cuaille dearfach a ghiniúint sa soláthar cumhachta. Sa réimse leictrigh, cruthaíonn an ciseal seachtrach leictreon sruth faoi ghníomh an fhórsa réimse leictrigh seo agus gineann sé titim voltais taobh istigh den soláthar cumhachta. Tá an titim voltas níos airde ná an acmhainneacht leictreoid dhearfach, is é sin, tá an treo ón leictreoid dhiúltach go dtí an leictreoid dhearfach, agus tá treo fórsa electromotive an tsoláthair chumhachta os coinne.


Glaoigh Linn