|
|
ЗАКОН КУЛОНА
Первый важный закон электричества был установлен французским физиком Шарлем Кулоном в 1785 году — задолго до изобретения гальванических элементов. Формулировкой закон Кулона удивительно напоминает закон всемирного тяготения: сила взаимодействия двух точечных неподвижных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
ЗАКОН ДЖОУЛЯ-ЛЕНЦА
Закон назван именами британского физика Дж. П. Джоуля и российского физика Э. Х. Ленца – закон, характеризующий термическое действие электронного тока. Согласно закону, количество теплоты Q (в джоулях), выделяющейся в проводнике при прохождении по нему неизменного электронного тока, прямо пропорционально квадрату силы тока I (в амперах), сопротивлению проводника R (в Омах) и времени его прохождения t (в секундах):
Q = I2Rt
Преобразование электронной энергии в термическую обширно употребляется в электронных печах и разных электронагревательных устройствах. Тот же эффект в электронных машинах и аппаратах приводит к непроизвольным энергозатратам (энергопотере и понижении КПД). Тепло, вызывая нагрев этих устройств, ограничивает их нагрузку. При перегрузке увеличение температуры может вызвать повреждение изоляции либо сокращение срока службы установки.
ЗАКОН ЛЕНЦА
Это основное правило, действующее там, где имеет место электрическая индукция. Оно позволяет установить направление возникающей э.д.с. индукции. Согласно Закона Ленца, направление э.д.с. индукции во всех случаях таково, что ток, вызванный возникшей э.д.с., препятствует изменениям, вызвавшим возникновение э.д.с. индукции. Этот закон является полной интерпретацией закона сохранения энергии в применении к электрической индукции.
ЗАКОНЫ ЭЛЕКТРОЛИЗА ФАРАДЕЯ
Первый закон электролиза Фарадея:
масса вещества, осаждённого на электроде при электролизе, прямо пропорциональна количеству электричества, переданного на этот электрод. Под количеством электричества имеется в виду электрический заряд, измеряемый, как правило, в кулонах.
Второй закон электролиза Фарадея:
для данного количества электричества (электрического заряда) масса химического элемента, осаждённого на электроде, прямо пропорциональна эквивалентной массе элемента. Эквивалентной массой вещества является его молярная масса, делённая на целое число, зависящее от химической реакции, в которой участвует вещество.
Законы Фарадея можно записать в виде следующей формулы:
где:
m — масса осаждённого на электроде вещества в граммах
Q — полный электрический заряд, прошедший через вещество
F = 96 485,33(83)Кл·моль−1 — постоянная Фарадея
M — молярная масса вещества (Например, молярная масса воды H2O = 18 г/моль)
z — валентное число ионов вещества (число электронов на один ион).
|
