From Wikipedia, the free encyclopedia
Էլեկտրական հոսանքը, լիցքավորված մասնիկների ուղղորդված շարժում։ Նման մասնիկները կարող են լինել օրինակ մետաղներում - էլեկտրոնները, էլեկտրոլիտներում - իոնները (կատիոններե և անիոններր), գազերում - իոնները և էլեկտրոնները, վակուումում որոշակի պայմանների դեպքում - էլեկտրոնները, կիսահաղորդիչներում էլեկտրոնները և խոռոչները (էլեկտրոնա-խոռոչային հաղորդականություն)։ Երբեմն էլեկտրական հոսանք է կոչվում նաև շեղման հոսանքը, որը առաջանում է էլեկտրական դաշտի փոփոխությունների ժամանակ։
Ինչ-որ նյութի մեջ էլեկտրական հոսանքի առկայության համար անհրաժեշտ է իրագործել երկու պայմաններ.
Սակայն որպեսզի էլեկտրական հոսանք անցնի, պետք է հոսանքի աղբյուր։ Հոսանքի աղբյուրը հատուկ «սարք» է, որի միջոցով հաղարդչում էլեկտրական դաշտ է առաջանում։
Հաղորդչում շարժվող էլեկտրոններն անհնար է տեսնել։ Հոսանքը հայտնաբերվում է նրա ազդեցությամբ։ Հոսանք հայտնաբերելու 4 եղանակներն են.
Ամենառաջին մարդը, ով հոսանքը իր վրա ստուգեց, հոլանդացի ֆիզիկոս Մուշենբրուկն էր։ Երբ որ հոսանքի հարված ստացավ՝ նա աշխարհին հայտարարեց, որ երբեք չի համաձայնի այսպիսի փորձության ենթարկվել, նույնիսկ եթե ֆրանսիական գահը իրեն տրվի։
Բայց այս նոր երևույթի գյուտը շատ արագ տարածվեց եվրոպական մի շարք երկրներում և արդեն մարդկանց մարմնով էլեկտրական հոսանք անցկացնելու կարելի էր տեսնել ոչ միայն անվանի ֆիզիկոսների փորձասենյակներում, այլ նաև՝ Եվրոպայի խոշոր քաղաքների ազնվանական հավաքույթներում։
Հոսանքի առաջին աղբյուրը ստեղծել է Ալեսսանդրո Վոլտան 1800 թվականին։ Նա վերցրել է արծաթե ու ցինկե մի քանի տասնյակ զույգ կլոր թիթեղներ և նրանց միջև աղաջրի մեջ թրջված ստվարաթղթի կլոր միջադիրներ դնելով, այդ ամենը դասավորում է սյան տեսքով։ Հետո վերին և ներքևի թիթեղներին հաղորդալար ամրացնելով, Վոլտան ստանում է հաստատուն հոսանքի առաջին աղբյորը։ Այս հոսանքի աղբյուրը կոչում են վոլտյան սյուն։
Մետաղները կազմվացծ են դրական (+) իոններից ,որոնք տատանվում են բյուրեղացանցի հանգույցներում , և ազատ էլեկտրոններից ։ Էլեկտրական դաշտի բացակայությամբ ազատ էլեկտրոնները շարժվում են քաոսային ձևով ։ Այդ պատճառով էլ ազատ էլեկտրոնների համախումբն անվանում են էլեկտրոնային գազ։ Էլեկտրական դաշտի ազդեցությամբ ազատ էլեկտրոնները ձեռք են բերում նույն կողմն ուղղված լրացուցիչ արագություն և անկանոն շարժման հետ մեկտեղ շարժվում որպես մեկ ամբողջություն ՝ ստեղծելով Էլեկտրական հոսանք ։ Մետաղի բյուրեղացանցի իոններն էլեկտրական հոսանք չեն ստեղծում ։ Այս ենթադրությունը փորձով հաստատել է գերմանացի ֆիզիկոս Կառլ Ռիկեն XIX դարավերջին ։Բայց Ռիկեի փորձն անուղղակիորեն էր ապացուցում ,որ մետաղներում էլեկտրական հոսանքը պայմանավորված է ազատ էլեկտրոններով ։ 1916 թվականին ֆիզիկոսներ Թոմաս Ստյուարտը և Ռիչարդ Թոլմենը ,փորձով չափելով մետաղներում էլեկտրական հոսանք ստեղծող մասնիկների Տեսակարար լիցքը ՝ մասնիկի լիցքի հարաբերությունը նրա զանգվածին , ցույց են տվել ,որ այդ մասնիկներն ,իրոք էլեկտրոններ են ։
Փորձի հիմքում ընկաց էր հետևյալ գաղափարը ։ Եթե արագ շարժվող հաղորդիչը կտրուկ արգելակի ,ապա նրա մեջ առկա լիցքավորված մասնիկները , շնորհիվ իներտության ,որոշ ժամանակ դեռևս կշարունակեն շարժվել , և այդ ընթացքում հաղորդչում կառաջանա կարճատև հոսանք ։ Ստյուարտի և Թոլմենի փորձում մետաղալարով փաթաթված կոճը պտտական շարժման մեջ էր դրվում և ապա կտրուկ արգելակվում։ Արգելակելիս մետաղալարի ծայրերին սահուն հպակներով միացված գալվանաչափը գրանցում էր կարճատև հոսանք , որի ուղղությունը ցույց էր տալիս , որ այն ստեղծվել է բացասական լիցքով մասնիկի շարժմամբ ։ Չափելով հաղորդալարով անցած ընդհանուր լիցքի քանակը ՝ Ստյուարտը և Թոլմենը հաշվել են ազատ մասնիկի տեսակարար լիցքը , որի արժեքը մեծ ճշտությամբ համընկնում է էլեկտրոնի համար այլ եղանակով որոշված տեսակարար լիցքի արժեքին ։
Էլեկտրական հոսանքի ունի հետևյալ հատկանիշները
Երբ լիցքավորված մասնիկները տեղափոխվում են մակրոսկոպիկ միջավայրի ներսում մարմինների հետ կապված ապա այդպիսի հոսանքը կոչվում էլեկտրական հաղորդման հոսանք;
Տարբերակվում են ՝
Հաստատուն հոսանք-որի մեծությունը և ուղղությունը ժամանակի ընթացքում չի փոփոխվում։
Փոփոխական հոսանք-որի մեծությունը և ուղղությունը ժամանակի ընթացքում փոփոխվում են, լայն իմաստով նշանակում է ցանկացած հոսանք որը հաստատուն չէ։
։ Փոփոխվող հոսանքներից հիմնականը այն հոսանքներն են, որոնք տատանվում են սինուսոիդային օրենքով։
Այս դեպքում հաղորդչի յուրաքանչյուր ծայրի պոտենցյալը փոփոխվում է համեմատած մյուս ծայրի պոտենցյալի հետ, դրականից բացասական և հակառակը, որի հետևանքով առաջանում է անընդհատ ուղղությունը և մեծությունը փոփոխվող հոսանք։ Շարժվելով մի ուղղությամբ նրա արժեքը մեծանում է հասնելով իր գագաթնակետին, որը կոչվում է ամպլիտուդային արժեք, ապա նվազում է և ինչ - որ պահի դառնում է զրո, իսկ հետո ավելացնում է, բայց մի այլ ուղղությամբ ինչպես նաև հասնում է նվազագույն արժեքի և ցիկլը փոփոխությունը շարունակվում է.
Ներկայիս միջազգային համակարգի միավորների հոսանքի ուժը չափվում է ամպերներով, լարումը վոլտերով; Ըստ Օհմ ի օրենքի շղթայի հոսանքի ուժը ուղիղ համեմատական լարմանը U և հակադարձ համեմատական է դիմադրության R։
Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից (հ․ 4, էջ 14)։ |
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.