Если соединить проводником два разноимённо заряженных шарика, то заряды быстро нейтрализуют друг друга, потенциалы шариков станут одинаковыми, и электрическое поле исчезнет (рис. 15.9, а). Сторонние силы. Для того чтобы ток был постоянным, надо поддерживать постоянное напряжение между шариками. Для этого необходимо устройство (источник тока), которое перемещало бы заряды от одного шарика к другому в направлении, противоположном направлению сил, действующих на эти заряды со стороны электрического поля шариков. В таком устройстве на заряды, кроме электрических сил, должны действовать силы неэлектростатического происхождения (рис. 15.9, б). Одно лишь электрическое поле заряженных частиц (кулоновское поле) не поддерживать постоянный ток в цепи. Любые силы, действующие на электрически заряженные частицы, за исключением сил электростатического происхождения (т. е. кулоновских), называют сторонними силами. Вывод о необходимости сторонних сил для поддержания постоянного тока в цепи станет ещё очевиднее, если обратиться к закону сохранения энергии. Электростатическое поле потенциально. Работа этого поля при перемещении в нём заряженных частиц по замкнутой электрической цепи равна нулю. Прохождение же тока по проводникам сопровождается выделением энергии — проводник нагревается. Следовательно, в цепи должен быть какой-то источник энергии, поставляющий её в цепь. В нём, помимо кулоновских сил, обязательно должны действовать сторонние, непотенциальные силы. Работа этих сил вдоль замкнутого контура должна быть отлична от нуля. Именно в процессе совершения работы этими силами заряженные частицы приобретают внутри источника тока энергию и отдают её затем проводникам электрической цепи. Сторонние силы приводят в движение заряженные частицы внутри всех источников тока: в генераторах на электростанциях, в гальванических элементах, аккумуляторах и т. д. При замыкании цепи создаётся электрическое поле во всех проводниках цепи. Внутри источника тока заряды движутся под действием сторонних сил против кулоновских сил (электроны от положительно заряженного электрода к отрицательному), а во внешней цепи их приводит в движение электрическое поле (см. рис. 15.9, б). Природа сторонних сил. Природа сторонних сил может быть разнообразной. В генераторах электростанций сторонние силы — это силы, действующие со стороны магнитного поля на электроны в движущемся проводнике. В гальваническом элементе, например в элементе Вольта, действуют химические силы. Элемент Вольта состоит из цинкового и медного электродов, помещённых в раствор серной кислоты. Химические силы вызывают растворение цинка в кислоте. В раствор переходят положительно заряженные ионы цинка, а сам цинковый электрод при этом заряжается отрицательно. (Медь очень мало растворяется в серной кислоте.) Между цинковым и медным электродами появляется разность потенциалов, которая и обусловливает ток во внешней электрической цепи. Электродвижущая сила. Действие сторонних сил характеризуется важной физической величиной, называемой электродвижущей силой (сокращённо ЭДС). Электродвижущая сила источника тока равна отношению работы сторонних сил при перемещении заряда по замкнутому контуру к абсолютной величине этого заряда: Электродвижущую силу, как и напряжение, выражают в вольтах. Разность потенциалов на клеммах батареи при разомкнутой цепи равна электродвижущей силе. ЭДС одного элемента батареи обычно 1—2 В. Можно говорить также об электродвижущей силе и на любом участке цепи. Это удельная работа сторонних сил (работа по перемещению единичного заряда) не во всём контуре, а только на данном участке. Электродвижущая сила гальванического элемента есть величина, численно равная работе сторонних сил при перемещении единичного положительного заряда внутри элемента от одного полюса к другому. Работа сторонних сил не может быть выражена через разность потенциалов, так как сторонние силы непотенциальны и их работа зависит от формы траектории перемещения зарядов.
Астероиды расположены между орбитами Марса и Юпитера, как раз там, где древние греки расположили еще одну планету - Фаэтон, и, которой сейчас нет. Что интересно, некоторые закономерности расположения планет указывают на пустоту в этом месте, вместо планеты. По предположению астрономов, планета была, но приливные волны (Юпитер и Солнце) разорвали ее. Советский фантаст Казанцев в своем замечательном романе "Фаэты" дал другую гипотезу. Мол жители Фаэтона, овладев ядерной и термоядерной энергиями не справились с ними. Взрыв мощной бомбы в океане привел к детонации тяжелых изотопов воды и океан взорвался, разрушив планету. Интересно, что современные расчеты показывают, что осколки могли расположится так, как сегодня только в том случае, если планета взорвалась снаружи, от всестороннего сжатия, а не изнутри. Но, возможно, это досужие вымыслы.
Самые крупные астероиды Церера, Паллада, Веста, Гигея. Размеры примерно от 1000 км в поперечнике (Церера) до 470 (Гигея). названы в честь богинь Гигеи ( здоровья, вспомните - гигиена отсюда), Цереры - богиня плодородия, Весты - богиня дома и домашнего очага, Паллады - дочь Тритона. Они движутся в поясе астероидов, не пересекают земную ось. Все, кроме Цереры имеют более или менее стабильную орбиту, а Церера движется достаточно хаотично, что может привести и приводит к столкновениям в поясе астероидов. Характеристики орбиты, естественно, в этом случае меняются. При вращении вокруг Солнца, в самой удаленной от Земли точке они расположены на расстоянии примерно 260 миллионов км от Земли, на самой близкой около 170 миллионов км.
Если соединить проводником два разноимённо заряженных шарика, то заряды быстро нейтрализуют друг друга, потенциалы шариков станут одинаковыми, и электрическое поле исчезнет (рис. 15.9, а). Сторонние силы. Для того чтобы ток был постоянным, надо поддерживать постоянное напряжение между шариками. Для этого необходимо устройство (источник тока), которое перемещало бы заряды от одного шарика к другому в направлении, противоположном направлению сил, действующих на эти заряды со стороны электрического поля шариков. В таком устройстве на заряды, кроме электрических сил, должны действовать силы неэлектростатического происхождения (рис. 15.9, б). Одно лишь электрическое поле заряженных частиц (кулоновское поле) не поддерживать постоянный ток в цепи. Любые силы, действующие на электрически заряженные частицы, за исключением сил электростатического происхождения (т. е. кулоновских), называют сторонними силами. Вывод о необходимости сторонних сил для поддержания постоянного тока в цепи станет ещё очевиднее, если обратиться к закону сохранения энергии. Электростатическое поле потенциально. Работа этого поля при перемещении в нём заряженных частиц по замкнутой электрической цепи равна нулю. Прохождение же тока по проводникам сопровождается выделением энергии — проводник нагревается. Следовательно, в цепи должен быть какой-то источник энергии, поставляющий её в цепь. В нём, помимо кулоновских сил, обязательно должны действовать сторонние, непотенциальные силы. Работа этих сил вдоль замкнутого контура должна быть отлична от нуля. Именно в процессе совершения работы этими силами заряженные частицы приобретают внутри источника тока энергию и отдают её затем проводникам электрической цепи. Сторонние силы приводят в движение заряженные частицы внутри всех источников тока: в генераторах на электростанциях, в гальванических элементах, аккумуляторах и т. д. При замыкании цепи создаётся электрическое поле во всех проводниках цепи. Внутри источника тока заряды движутся под действием сторонних сил против кулоновских сил (электроны от положительно заряженного электрода к отрицательному), а во внешней цепи их приводит в движение электрическое поле (см. рис. 15.9, б). Природа сторонних сил. Природа сторонних сил может быть разнообразной. В генераторах электростанций сторонние силы — это силы, действующие со стороны магнитного поля на электроны в движущемся проводнике. В гальваническом элементе, например в элементе Вольта, действуют химические силы. Элемент Вольта состоит из цинкового и медного электродов, помещённых в раствор серной кислоты. Химические силы вызывают растворение цинка в кислоте. В раствор переходят положительно заряженные ионы цинка, а сам цинковый электрод при этом заряжается отрицательно. (Медь очень мало растворяется в серной кислоте.) Между цинковым и медным электродами появляется разность потенциалов, которая и обусловливает ток во внешней электрической цепи. Электродвижущая сила. Действие сторонних сил характеризуется важной физической величиной, называемой электродвижущей силой (сокращённо ЭДС). Электродвижущая сила источника тока равна отношению работы сторонних сил при перемещении заряда по замкнутому контуру к абсолютной величине этого заряда: Электродвижущую силу, как и напряжение, выражают в вольтах. Разность потенциалов на клеммах батареи при разомкнутой цепи равна электродвижущей силе. ЭДС одного элемента батареи обычно 1—2 В. Можно говорить также об электродвижущей силе и на любом участке цепи. Это удельная работа сторонних сил (работа по перемещению единичного заряда) не во всём контуре, а только на данном участке. Электродвижущая сила гальванического элемента есть величина, численно равная работе сторонних сил при перемещении единичного положительного заряда внутри элемента от одного полюса к другому. Работа сторонних сил не может быть выражена через разность потенциалов, так как сторонние силы непотенциальны и их работа зависит от формы траектории перемещения зарядов.
Астероиды расположены между орбитами Марса и Юпитера, как раз там, где древние греки расположили еще одну планету - Фаэтон, и, которой сейчас нет. Что интересно, некоторые закономерности расположения планет указывают на пустоту в этом месте, вместо планеты. По предположению астрономов, планета была, но приливные волны (Юпитер и Солнце) разорвали ее. Советский фантаст Казанцев в своем замечательном романе "Фаэты" дал другую гипотезу. Мол жители Фаэтона, овладев ядерной и термоядерной энергиями не справились с ними. Взрыв мощной бомбы в океане привел к детонации тяжелых изотопов воды и океан взорвался, разрушив планету. Интересно, что современные расчеты показывают, что осколки могли расположится так, как сегодня только в том случае, если планета взорвалась снаружи, от всестороннего сжатия, а не изнутри. Но, возможно, это досужие вымыслы.
Самые крупные астероиды Церера, Паллада, Веста, Гигея. Размеры примерно от 1000 км в поперечнике (Церера) до 470 (Гигея). названы в честь богинь Гигеи ( здоровья, вспомните - гигиена отсюда), Цереры - богиня плодородия, Весты - богиня дома и домашнего очага, Паллады - дочь Тритона. Они движутся в поясе астероидов, не пересекают земную ось. Все, кроме Цереры имеют более или менее стабильную орбиту, а Церера движется достаточно хаотично, что может привести и приводит к столкновениям в поясе астероидов. Характеристики орбиты, естественно, в этом случае меняются. При вращении вокруг Солнца, в самой удаленной от Земли точке они расположены на расстоянии примерно 260 миллионов км от Земли, на самой близкой около 170 миллионов км.