Физика

Электрические явления в средах.

Среды – это макроскопические тела, состоящие из миллиардов заряженных частиц.

 

Можно выделить три главные группы сред:

1. Проводники

2. Диэлектрики

3. Полупроводники

1. Проводники – вещества, в которых имеется большое число свободных заряженных частиц. В проводниках может наблюдаться направленное движение этих свободных заряженных частиц – электрический ток.

При помещении проводника во внешнее электрическое поле, свободные носители зарядов начинают двигаться и на одном конце проводника скапливается отрицательный заряд, а на другом – положительный. Эти заряды создают свое поле, которое в точности компенсирует внешнее поле. В результате, в проводнике электрическое поле равно нулю.

Проводниками являются металлы, полуметаллы, уголь, графит, ртуть, растворы солей.

Из проводников сделаны провода.

2. В диэлектриках число свободных заряженных частиц пренебрежимо мало. Диэлектрики не проводят электрический ток.

Отдельные заряженные частицы в диэлектриках соединены в более крупные цастицы (молекулы), которые, в целом, электрически нейтральны. Эти молекулы можно представить как диполи.

При помещении диэлектрика во внешнее электрическое поле, диполи выстроятся по внешнему полю.

Это явление, в котором диполи выстраиваются во внешнем поле называется поляризацией диэлектрика. Диэлектрик уменьшает внешнее электрическое поле, но не до нуля.

К диэлектрикам относят стекло, керамику, текстолит, сухое дерево, каучук и др.

Из диэлектриков делают изоляцию проводов.

3. Полупроводники занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками.

Одно и то же вещество в разных условиях может вести себя и как проводник, и как диэлектрик. Например, дистиллированная вода является диэлектриком, а вода с примесями, особенно соленая, – проводник.

Сила тока

Для количественного описания тока используют понятие силы тока. Силой тока (I) называется отношение заряда (q), который протекает через поперечное сечение проводника за некоторое время (t) к этому промежутку времени.