Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Elektryczno ść i Magnetyzm Wykład: Jan Gaj Pokazy: Tomasz Kazimierczuk/Karol Nogajewski, Tomasz Jakubczyk Wykład siódmy 9 marca 2010.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Elektryczno ść i Magnetyzm Wykład: Jan Gaj Pokazy: Tomasz Kazimierczuk/Karol Nogajewski, Tomasz Jakubczyk Wykład siódmy 9 marca 2010."— Zapis prezentacji:

1 Elektryczno ść i Magnetyzm Wykład: Jan Gaj Pokazy: Tomasz Kazimierczuk/Karol Nogajewski, Tomasz Jakubczyk Wykład siódmy 9 marca 2010

2 Z ostatniego wykładu Prawo Gaussa a prawo Coulomba Lokalna forma prawa Gaussa Sens linii pola elektrycznego Stabilność ładunku punktowego w polu elektrycznym, drgania własne Równania Poissona i Laplacea Wnikanie pola elektrostatycznego do przewodnika, warstwa zubożona, warstwa akumulacyjna

3 Pr ą d elektryczny Dyfuzja od kryształka KMn0 4

4 Pr ą d elektryczny Dyfuzja + ruch uporządkowany +-

5 Elektroforeza: w ę drówka jonów

6 Pr ą d elektryczny = ruch ładunku Natężenie prądu (przez wybraną powierzchnię): ładunek przepływający na jednostkę czasu I = dQ/dt Nośniki prądu: elektrony, jony, dziury Jednostka: amperA = C/s Amperomierz Włączany szeregowo Rzędy wielkości: Elektrostatyka 1 A Żarówka 1 A Rozrusznik 100 A I

7 I prawo Kirchhoffa Dla węzła obwodu: A1A1 A3A3 A5A5 A4A4 A2A2 Q Fragment obwodu I1I1 I4I4

8 Wektor g ę sto ś ci pr ą du j ds j n Mikroskopowo j = e v = nqv gdzie v - prędkość uporządkowanego ruchu (dryfu) nośników, n – ich koncentracja, q – ładunek każdego z nich Wartość j: natężenie prądu na jednostkę pola powierzchni prostopadłej Natężenie prądu jest strumieniem wektora gęstości Jednostka A/m 2 Rzędy wielkości W drucie miedzianym 10 7 A/m 2 W elektrolicie bateryjki 10 4 A/m 2 W powietrzu bez jonizacji lawinowej przy rozładowaniu elektroskopu A/m 2

9 Równanie ci ą gło ś ci I prawo Kirchhoffa dla zamkniętej powierzchni Z twierdzenia Gaussa Całki są po dowolnej objętości, a więc Gęstość ładunku zmienia się wyłącznie na skutek jego przepływu Równanie ciągłości (I prawo Kirchhoffa) wyraża zasadę zachowania ładunku

10 Zale ż no ść nat ęż enia od napi ę cia? U I Opór R mierzymy w omach ( )

11 Jak mierzy ć opór? U I A V Błąd: amperomierz mierzy natężenie prądu płynącego przez woltomierz Błąd: woltomierz mierzy spadek napięcia na amperomierzu U I A V

12 Ruch no ś ników w polu Prąd o stałym natężeniu przy stałym napięciu oznacza ruch nośników ze stałą prędkością pod wpływem stałej siły (pola o stałym natężeniu). gdzie [m 2 /(V s)] - ruchliwość Tłumaczymy to przez zderzenia (z odstępstwami od periodyczności ośrodka), równoważne oporowi lepkiemu F l = - v. Ruch z oporem lepkim bez prędkości początkowej pod wpływem stałej siły F gdzie v g = F / oraz = m/ - czas relaksacji (wytracenia prędkości w zderzeniach) Można więc wyrazić v g jako A stąd ruchliwość

13 Rozwój elektroniki – prawo Moorea

14 Rozwój elektroniki – co decyduje o czasie reakcji obwodu? Czas ładowania pojemności: miniaturyzować, zwiększać ruchliwość Czas relaksacji: rośnie z ruchliwością Dotychczas pierwszy aspekt decydował Kiedy dojdzie do głosu drugi?

15 Żarówka Czy spełnia prawo Ohma? Tak, w stałej temperaturze

16 Przewodnictwo materiałów Czym się różnią różne materiały? Przykłady: metal n rzędu m -3, czysta woda n rzędu m -3

17 Zale ż no ść przewodnictwa od temperatury Metal: zmiana ruchliwości Półprzewodnik: zmiana koncentracji


Pobierz ppt "Elektryczno ść i Magnetyzm Wykład: Jan Gaj Pokazy: Tomasz Kazimierczuk/Karol Nogajewski, Tomasz Jakubczyk Wykład siódmy 9 marca 2010."

Podobne prezentacje


Reklamy Google