Объясните на молекулярном уровне , как заряды совершают работу при их упорядоченном движении в проводнике?

При движении заряженных частиц в проводнике происходит пе­ренос электрического заряда с одного места в другое. Однако если заряженные частицы совершают беспорядочное тепловое движение, как, например, свободные электроны в металле, то переноса заряда не происходит. Электрический заряд перемещается через поперечное сечение проводника лишь в том случае, если наряду с беспорядочным движением электроны участвуют в упорядоченном движении. В этом случае говорят, что в проводнике устанавливается электрический ток.

Электрическим током называют упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц. Электрический ток возникает при упорядоченном перемещении свободных электронов или ионов.

Полный заряд, переносимый через любое сечение проводника равен нулю, так как заряды разных знаков перемещаются с одинаковой средней скоростью.

Электрический ток имеет определенное направление. За направление тока принимают направление движения положительно заряженных частиц. Если ток образован движением отрицательно заряженных частиц, то направление тока считают противоположным направлению движения частиц.

Движение частиц в проводнике мы непосредственно не видим. О наличии электрического тока говорят следующие действиям или явлениям, которые его сопровождают:

1. проводник, по которому течет ток, нагревается,

2. электрический ток может изменять химический состав проводника,

3. ток оказывает силовое воздействие на соседние токи и намагниченные тела.

Чтобы поддерживать ток постоянно, надо постоянно поставлять электрические заряды к одному концу проводника и удалять их от другого конца. Такую работу выполняют источники тока, которые могут быть по принципу действия механическими, химическими, тепловыми и т. д. Всем знакомые батарейки вырабатывают ток в результате химических реакций, а тепло работает в термопаре - соединении двух проводников из разных металлов. Солнечный свет может вырабатывать ток в фотоэлементах, из которых собираются солнечные батареи.

Объяснение:            

Закон Паскаля о давлении был открыт в XVII веке французским ученым Блезом Паскалем, в честь которого и получил свое название. Формулировка этого закона, его значение и применение в повседневной жизни подробно рассматривается в этой статье.

Суть закона Паскаля

Закон Паскаля – давление, которое оказывается на жидкость или газ, передается в каждую точку жидкости или газа без изменений. То есть, передача давления во всех направлениях происходит одинаково.

Данный закон действителен только для жидкостей и газов. Дело в том, что молекулы жидких и газообразных веществ под давлением ведут себя совсем не так, как молекулы твердых тел. Их движение отличается друг от друга. Если молекулы жидкости и газа движутся относительно свободно, то молекулы твердых тел такой свободой не обладают. Они лишь слегка колеблются, немного отклоняясь от исходного положения. И благодаря относительно свободному передвижению молекулы газа и жидкости оказывают давление во всех направлениях.

Формула и основная величина закона Паскаля

Основной величиной в законе Паскаля является давление. Оно измеряется в Паскалях (Па). Давление (P) – отношение силы (F), которая действует на поверхность перпендикулярно, к ее площади (S). Следовательно: P=F/S.

Формулу закона Паскаля можно прочитать следующим образом: Паскаль равен силе в 1Н, которая действует на поверхность площадью 1 кв. метр – 1Па=1Н/кв.м

Особенности давления газа и жидкости

Находясь в закрытом сосуде, мельчайшие частицы жидкостей и газов – молекулы, ударяются о стенки сосуда. Так как эти частицы подвижны, то из места с более высоким давлением они передвигаться в место с низким давлением, т.е. в течение короткого времени оно становиться равномерным по всей поверхности занимаемого сосуда.

 

   

     

Объяснение:

Задача 1

Дано:

C₁ = 2 мкФ

C₂ = 1 мкФ

U = 2 кВ = 2 000 В

q - ?

С = С₁ + С₂ = 2 + 1 = 3 мкФ = 3·10⁻⁶ Ф

q = C·U = 3·10⁻⁶·2000 = 6·10⁻³ Кл   или   6 мКл

Задача 2

Дано;

S = 25 см² = 25·10⁻⁴ м²

d = 1,5 мм = 1,5·10⁻³ м

ε = 2

ε₀ = 8,85·10⁻¹² Ф/м

C - ?

C = ε·ε₀·S / d

C = 2·8,85·10⁻¹²·25·10⁻⁴ / (1,5·10⁻³) ≈ 30·10⁻¹² Ф   или    30 пФ

Задача 3

Конденсаторы С₂ и С₃ соединены последовательно, поэтому:

С₂₃ = С₂С₃ / (С₂ + С₃) = 2·3 / (2 + 3) = 1,2 мкФ

Конденсаторы С₂₃ и С₄ соединены параллельно, поэтому:

С₂₃₄ = С₂₃ + С₄ = 1,2 + 4 = 5,2 мкФ

Конденсаторы С₁ и С₂₃₄ соединены последовательно, поэтому:

С = С₂₃₄·С₁ / (С₂₃₄ + С₁) = 5,2·4 / (5,2 + 4) ≈  2,3 мкФ