વીજ પુરવઠો આંતરિક પ્રતિકાર. પ્રતિકાર - સૂત્ર

વાહક માં ઇલેક્ટ્રિક વર્તમાન ચાર્જ કણો વીજ ક્ષેત્ર કારણો મુસાફરીની દિશા માં છૂટક આવતા પ્રભાવ હેઠળ થાય છે. ગંભીર સમસ્યા - એક કણ વર્તમાન બનાવી રહ્યું છે. એક કાર્ય છે કે જે XVIII મી સદીના અંત સુધી માનવતા શક્તિ સાબિત કરી - એક ઉપકરણ છે જે લાંબા સમય માટે જ રાજ્યમાં ક્ષેત્ર સ્થિતિમાન વચ્ચે તફાવત જાળવશે બિલ્ડ કરો.

પ્રથમ પ્રયાસો

"વીજળી સાચવો" પ્રથમ પ્રયાસો આગળ પોતાનું સંશોધન અને ઉપયોગ નેધરલેન્ડ કરવામાં આવ્યું હતું. જર્મન Ewald જુર્ગેન વોન Kleist અને ડચવાસી પિટર વાન Musschenbroek જે લીડેન ના નગર માં તેમના સંશોધન હાથ ધર્યું, વિશ્વની પ્રથમ કેપેસિટર, પાછળથી કહેવાતા "લેયડેન પાત્રના" બનાવી હતી.

વિદ્યુત એકત્રીકરણ પહેલેથી યાંત્રિક ઘર્ષણ દ્વારા યોજવામાં આવે છે. વાહક ચોક્કસ, એકદમ ટૂંકા સમય અંતરાલ માટે કરી શકે છે મારફતે ડિસ્ચાર્જ વાપરો.

આવા વીજળી જેવા ક્ષણજીવી પદાર્થ પર માનવ બુદ્ધિ, વિજય, ક્રાંતિકારી હતી.

કમનસીબે, ડિસ્ચાર્જ (વીજપ્રવાહ કેપેસિટર ઉત્પાદન) કે જેથી ટૂંકા બનાવવા ચાલ્યો સીધો વીજપ્રવાહ શકાઈ નથી. વધુમાં, વોલ્ટેજ કેપેસિટર દ્વારા આપવામાં ધીમે ધીમે ઘટે છે, સતત વર્તમાન પ્રાપ્ત કરવા માટે કોઈ તક છોડી છે.

અમે બીજા માર્ગ શોધવાની ફરજ પડી.

પ્રથમ સ્રોત

"પ્રાણી વીજળી" ના અભ્યાસ પર ઇટાલિયન ગાલ્વાનીના પ્રયોગો પ્રકૃતિ સત્તા કુદરતી સ્રોત શોધવા માટે મૂળ પ્રયાસ હતો. મેટલ હુક્સ લોહ છીણવું પર તૈયાર દેડકા ના પગ હેંગિંગ, તેમણે ચેતા અંત લાક્ષણિકતા પ્રતિભાવ તરફ ધ્યાન ખેંચ્યું હતું.

એલેસાન્ડ્રો વોલ્ટા - જોકે, તારણો ગાલ્વાનીના અન્ય ઇટાલિયન નકારી કાઢ્યા હતા. પશુ સજીવો વીજળીનો પેદા થવાની શક્યતા દ્વારા તેમને તિરસ્કાર, તે દેડકા સાથે પ્રયોગો શ્રેણીબદ્ધ હાથ ધર્યું હતું. પરંતુ નિષ્કર્ષ તેના અગાઉના પૂર્વધારણાઓ સંપૂર્ણ વિપરીત હતો.

વોલ્ટ્સ નોંધ્યું છે કે જેમાં વસવાટ કરો છો સજીવ માત્ર ઇલેક્ટ્રીકલ ડિસ્ચાર્જ એક સૂચક છે. જ્યારે વર્તમાન પગ સ્નાયુઓ કરાર, સંભવિત તફાવત સૂચવે છે. વીજ ક્ષેત્ર સ્ત્રોત ભિન્ન મેટલ સંપર્ક ચાલુ છે. દૂર સિવાય તેઓ અસર રાસાયણિક ઘટકો એક નંબર છે, વધારે હતો.

ભિન્ન ધાતુઓ પ્લેટો કાગળ ડિસ્ક ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ઉકેલ સાથે ફળદ્રુપ નાખ્યો, સમય જરૂરી સંભવિત તફાવત એક લાંબા સમયગાળા સર્જન કરે છે. અને જો તે ઓછી (1.1 V) હતી, પરંતુ વીજપ્રવાહ લાંબા સમય માટે અભ્યાસ કરી શકાય છે. મુખ્ય બાબત એ છે કે વોલ્ટેજ સુધી સતત રાખવામાં આવ્યું હતું.

શું ચાલી રહ્યું છે તે

શા માટે સ્ત્રોત "ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કોષો" કહેવાય છે, આ અસર કહેવાય?

બે મેટલ અવાહક મૂકવામાં ઇલેક્ટ્રોડ, વિવિધ ભૂમિકાઓ ભજવે છે. એક ઇલેક્ટ્રોન પહોંચાડે, અન્ય તેમને મેળવે છે. પ્રક્રિયા રેડોક્સ પ્રક્રિયા એક ઇલેક્ટ્રોડ, જે નકારાત્મક ધ્રુવ કહેવાય છે, અને બીજા દોષ ખાતે ઇલેક્ટ્રોન એક વધારાનું છે, જે સકારાત્મક સ્રોત ટર્મિનલ તરીકે જોવામાં પરિણમે છે.

સૌથી સરળ ગેલ્વેનિક સેલ ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ એક ઇલેક્ટ્રોડ સમયે બનતું, પુનઃસ્થાપન - અન્ય પર. ઇલેક્ટ્રોન સર્કિટ બાહ્ય ભાગ ઇલેક્ટ્રોડ પર પહોંચે છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ આયનના સ્ત્રોત અંદર ચાલુ એક વાહક છે. પ્રતિકાર બળ પ્રક્રિયા સમયગાળો દ્વારા નેતૃત્વ કર્યું હતું.

કોપર-ઝીંક તત્વ

રસ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કોષો ઓપરેશન સિદ્ધાંત એક તાંબાની-ઝીંક ગેલ્વેનિક સેલ ક્રિયા જે ઊર્જા ઝીંક અને કોપર સલ્ફેટની સામે જાય ઉદાહરણ ધ્યાનમાં લેવાનો છે. કોપર પ્લેટ આ સ્રોતમાં ઉકેલ મૂકવામાં આવે કોપર સલ્ફેટ, એક ઝીંક ઇલેક્ટ્રોડ એક ઝીંક સલ્ફેટ દ્રાવણમાં બોળવામાં આવે છે. ઉકેલો મિશ્રણ ટાળવા છિદ્રાળુ પેડ વહેંચવામાં આવ્યાં હતાં, પરંતુ જરૂરી સ્પર્શ નથી.

સરકીટ બંધ કરવામાં આવે તો, જસત સપાટી સ્તર ઓક્સિડેશન થાય છે. આયનો ફેરવી ઝીંક પરમાણુ પ્રવાહી સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ના પ્રક્રિયા ઉકેલ દેખાય છે. ઇલેક્ટ્રોડ પર, ઇલેક્ટ્રોન મુક્ત કરવામાં આવે છે, જે રચના વર્તમાન ભાગ લઇ શકે છે.

કોપર ઇલેક્ટ્રોડ પર મેળવવી ઇલેક્ટ્રોન ઘટાડો પ્રતિક્રિયા સામેલ છે. તાંબુ આયનો સપાટી સ્તર પર ઉકેલ વસૂલાત પ્રક્રિયા આવો તેઓ તાંબુ ના અણુઓ કોપર પ્લેટ પર જમા રૂપાંતરીત કરવામાં આવે છે.

સારાંશ શું થઈ રહ્યું છે: સેલ પ્રક્રિયા કામગીરી સાંકળ બાહ્ય ભાગ ઓક્સિડન્ટ સંક્રમણ ઇલેક્ટ્રોન reductant ફેંકાય છે. પ્રતિક્રિયાઓ બે ઇલેક્ટ્રોડ પર જોવા મળે છે. સ્ત્રોત ઇનસાઇડ આયન વર્તમાન વહે છે.

ઉપયોગની જટિલતા

સૈદ્ધાંતિક રીતે, શક્ય રેડોક્સ પ્રક્રિયામાં કોઈપણ બેટરી ઉપયોગ કરી શકો છો. પરંતુ પદાર્થો, તકનિકી તત્વો જામીનગીરી સંચાલન નથી તેથી ખૂબ સક્ષમ. વધુમાં, અનેક પ્રતિક્રિયાઓ ખર્ચાળ સામગ્રી ખર્ચ જરૂરી છે.

આધુનિક બેટરી એક સરળ માળખું ધરાવે છે. બેટરી કેસ - બે ઇલેક્ટ્રોડ જહાજ ભરીને એક ઇલેક્ટ્રોલાઇટ મૂકવામાં આવે છે. આવા ડિઝાઇન સુવિધાઓનો માળખું સરળ અને બેટરીના ભાવ ઘટાડે છે.

કોઈપણ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ સેલ સીધો વીજપ્રવાહ બનાવવા માટે સમર્થ છે.

જેથી એકમ લાંબા સમય માટે ચલાવે ડીસી પ્રતિકાર, બધા આયનો સાથે ઇલેક્ટ્રોડ્સ ચાલુ પરવાનગી આપતું નથી. રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ આયનો છેવટે સમાપ્ત તત્વ નિકાલ કરવામાં આવે છે પેદા કરે છે.

આંતરિક પ્રતિકાર વીજ પુરવઠો મહત્ત્વનું છે.

પ્રતિકારના થોડુંક

વીજપ્રવાહ કોઈ શંકા ઉપયોગ નવા સ્તરે વૈજ્ઞાનિક અને ટેકનોલોજીકલ પ્રગતિ લાવી છે, તેને એક વિશાળ પ્રોત્સાહન મળ્યું હતું. પરંતુ વર્તમાન પ્રવાહ પ્રતિકાર તાકાત આવા વિકાસ રીતે મળે છે.

એક તરફ, વીજપ્રવાહ, ઘર અને ટેકનોલોજી ઉપયોગમાં અમૂલ્ય ગુણધર્મો ધરાવે અન્ય પર - એક નોંધપાત્ર પ્રતિકાર હોય છે. પ્રકૃતિ વિજ્ઞાન તરીકે ભૌતિકશાસ્ત્ર સંતુલન હડતાલ પાડવાની આવા સંજોગોમાં મેળ બેસવો કે બેસાડવો કરી રહી છે.

વર્તમાન પ્રતિકાર પદાર્થ છે જે તેઓ ખસેડવાની આવે વીજભારવાહી કણોની આંતરક્રિયામાંથી ઊભી થાય છે. સામાન્ય તાપમાન પરિસ્થિતિમાં આ પ્રક્રિયા બાકાત છે, તે અશક્ય છે.

પ્રતિકાર

આંતરિક પ્રતિકાર વર્તમાન સ્રોત અને સર્કિટના બાહ્ય ભાગોમાં પ્રતિકાર કેટલાક વિવિધ પ્રકૃતિ હોય છે, પરંતુ સમાન આ પ્રક્રિયા ચાર્જ ખસેડીને સ્કોરિંગ ઓપરેશન ધરાવે છે.

કાર્ય એ જ પોતે માત્ર સ્રોત ગુણધર્મો અને તેની સામગ્રી પર આધારિત છે: ઇલેક્ટ્રોડ અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ગુણવત્તા, તેમજ બાહ્ય સર્કિટમાંથી એકમો, પ્રતિકાર જે ભૌમિતિક પરિમાણો અને ભૌતિક રાસાયણિક ગુણધર્મો પર આધાર રાખે છે. ઉદાહરણ તરીકે, મેટલ વાયર પ્રતિકાર તેની લંબાઈ સાથે વધી જાય છે અને વિસ્તરણ વિભાગીય વિસ્તાર સાથે ઘટે છે. સમસ્યા ઉકેલવામાં કેવી રીતે ફિઝિક્સ પ્રતિકાર ઘટાડવા વિશિષ્ટ સામગ્રી ઉપયોગ ભલામણ કરે છે.

વર્તમાન નોકરીઓ

ફાળવવામાં વાહક માં Joule નિયમ અનુસાર ગરમી જથ્થો પ્રતિકાર પ્રમાણમાં હોય છે. ગરમી ક્યૂ જથ્થો _EXT દર્શાવવા _તો. હાલના તાકાત હું ફ્લો સમય ટી, અમે મેળવો:

• ક્યૂ _EXT. = મેં ^{2 ·} R · ટી,

જ્યાં, r - વીજ પુરવઠો આંતરિક પ્રતિકાર.

બંને આંતરિક અને બાહ્ય ભાગો સહિત સમગ્ર સરકીટ ગરમી કુલ રકમ પર ભાર મૂક્યો છે, જેમાં સૂત્ર છે:

• ક્યૂ _કુલ = મેં ^{2 ·} R · ટી + I ^{2 ·} આર · T = મેં ^{2 ·} (આર + R) · ટી,

તે ભૌતિકશાસ્ત્ર રેઝિસ્ટન્સ સૂચિત ઓળખાય છે: બાહ્ય સર્કિટમાંથી (સ્રોત સિવાય બધા ઘટકોને) આર એક પ્રતિકારશક્તિ ધરાવે

સંપૂર્ણ સાંકળ માટે ઓહ્મ નિયમ

માને છે કે બહારના બળોના કામ સૌથી તાજેતરની સ્ત્રોત બનાવે છે. તેની તીવ્રતા ચાર્જ ક્ષેત્ર દ્વારા હાથ ધરવામાં, અને વીજચાલક બળ સ્ત્રોત ઉત્પાદન સમાન છે:

• ક્યૂ · E = મેં ² · (આર + R) · ટી.

અનુભૂતિની કે ચાર્જ તેના ઘટના સમયે વર્તમાન તાકાત ઉત્પાદન સમાન છે, અમે હોય છે:

• E = હું · (R + R).

કારણ અને અસર સંબંધો અનુસાર ઓહ્મ નિયમ દ્વારા આપવામાં આવે છે:

• I = ઇ: (R + R).

વર્તમાન તાકાત ક્લોઝ્ડ સર્કિટ EMF સીધા શક્તિ સ્ત્રોત પ્રમાણસર અને વ્યસ્ત એકંદર (કુલ) સરકીટ પ્રતિકાર પ્રમાણમાં હોય છે.

આ પેટર્ન પર આધાર રાખીને, તે આંતરિક પ્રતિકાર અને વર્તમાન સ્ત્રોત નક્કી કરવા માટે શક્ય છે.

સ્રાવ સ્ત્રોત વીજધારિતા

સ્ત્રોતો અને આચાર્ય લક્ષણો સ્રાવ ક્ષમતા સમાવેશ થાય છે. વીજળી મહત્તમ જથ્થો મેળવવામાં જ્યારે ચોક્કસ શરતો હેઠળ સંચાલન સ્રાવ વર્તમાન પર આધાર રાખે છે.

આદર્શ કિસ્સામાં, જ્યારે ચોક્કસ approximations કરવામાં આવે ડિસ્ચાર્જની ક્ષમતા સતત ગણી શકાય.

ઉદાહરણ તરીકે, ધોરણ બેટરી 1.5 વી સંભવિત તફાવત 0.5 આહ એક સ્રાવ ક્ષમતા ધરાવે છે. જો સ્રાવ વર્તમાન 100 મા હોય, તો પછી તે 5 કલાક માટે સંચાલન કર્યું હતું.

બેટરી ચાર્જ કરવા માટે પદ્ધતિઓ

બેટરી ઓપરેશન તેમના સ્રાવ થાય છે. પુનઃપ્રાપ્તિ બેટરી નાના તત્વો ચાર્જ વર્તમાન જેની શક્તિ કિંમત સ્ત્રોત કન્ટેનર કરતાં પણ ઓછા એક દસમા સાથે કરવામાં આવે છે.

નીચેના ચાર્જ પદ્ધતિઓ:

• પૂર્વનિર્ધારિત સમય (લગભગ 16 કલાક 0.1 વર્તમાન બેટરી ક્ષમતા) માટે સતત પ્રવાહનો ઉપયોગ;
• પૂર્વનિર્ધારિત મૂલ્ય સંભવિત તફાવત ચાર્જ વર્તમાન ઘટાડીને;
• અસમપ્રમાણતાવાળા કરંટ ઉપયોગ કરે છે;
• ચાર્જ અને ફેંકવો ના ટૂંકા સ્પંદનો ક્રમિક અરજી, જેમાં પ્રથમ સેકન્ડ કરતાં વધારે હોય છે.

વ્યવહારુ કામ

સૂચિત કાર્ય: સોર્સ વર્તમાન અને EMF આંતરિક પ્રતિકાર નક્કી કરે છે.

તેના અમલીકરણ માટે વર્તમાન સ્ત્રોત, એક વીજપ્રવાહ માપક, વોલ્ટમાપક, સ્લાઇડ વિદ્યુતપ્રતિબંધનિયામક યંત્ર, વાહક એક મહત્વનો સમૂહ દ્વારા અનામત કરવાની જરૂર છે.

મદદથી એક બંધ સર્કિટ માટે ઓહ્મ નિયમ વર્તમાન સ્ત્રોત આંતરિક પ્રતિકાર નક્કી કરશે. આ કરવા માટે, તમે વિદ્યુતપ્રતિબંધનિયામક યંત્ર પ્રતિકાર EMF કિંમત ખબર જ જોઈએ.

સાંકળ બાહ્ય ભાગમાં ગણતરી વર્તમાન પ્રતિકાર સૂત્ર subcircuit માટે ઓહ્મ લો પરથી નક્કી કરી શકાય છે:

• હું = યુ: રૂપાબેન,

જ્યાં હું - બાહ્ય સર્કિટ વર્તમાન, એક વીજપ્રવાહ માપક દ્વારા માપવામાં આવે છે; યુ - બાહ્ય રેઝિસ્ટરને પર વોલ્ટેજ.

ઓછામાં ઓછી 5 વખત દ્વારા કરવામાં માપન ચોકસાઈ સુધારવા કરો. તે શું કરે છે? પ્રયોગ વોલ્ટેજ પ્રતિકાર દરમિયાન માપી શકાય છે, વર્તમાન (વધુ સ્પષ્ટ રીતે, ચાલુ) પછી વપરાય છે.

વીજચાલક બળ શક્તિ સ્ત્રોત નક્કી કરવા માટે, હકીકત એ છે ઉપયોગ કે તેના ટર્મિનલ પર રહેલો વોલ્ટેજ જ્યારે ઓપન નસ EMF લગભગ બરાબર છે.

શ્રેણી જોડાયેલ બેટરી, રેઝિસ્ટરનો, વીજપ્રવાહ માપક કી સાંકળ પુટિંગ. વર્તમાન સ્ત્રોત ટર્મિનલ એક વોલ્ટમાપક જોડાય છે. સ્વીચ ને ડિસ્કનેક્ટ, પોતાની જુબાની દૂર કરે છે.

આંતરિક પ્રતિકાર, જે સૂત્ર કુલ સર્કિટ માટે ઓહ્મ નિયમ પરથી આવ્યો છે, વ્યાખ્યાયિત ગાણિતિક ગણતરીઓ:

• I = ઇ: (R + R).
• R = ઇ: હું - U: આઇ

માપનો દર્શાવે છે કે આંતરિક પ્રતિકાર બાહ્ય તેના કરતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછી છે.

બેટરી અને બેટરી વ્યવહારુ કાર્ય વિશાળ અરજી છે. ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ નિર્વિવાદ ઇકોલોજીકલ સુરક્ષા કોઈ શંકા હોઇ શકે છે, પરંતુ એક સર્વગ્રાહી બેટરી, અર્ગનોમિક્સ બનાવવા માટે - આધુનિક ફિઝિક્સ સમસ્યા નથી. તેના નિર્ણય ઓટોમોટિવ તકનીકનો વિકાસ ની નવી રાઉન્ડ તરફ દોરી જશે.

કોમ્પેક્ટ, ઓછા વજનવાળી, ઉચ્ચ ક્ષમતા બેટરી પણ મોબાઇલ ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો આવશ્યક છે. તેમને ઊર્જાનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો પુરવઠો સીધા ઉત્પાદન કામગીરી સાથે જોડાયેલી છે.