Как найти разность потенциалов частиц

1.4. Работа сил электростатического поля и потенциальная энергия заряженных частиц. Потенциал, разность потенциалов

Пусть точечный заряд `q` находится в однородном электрическом поле с напряжённостью `vecE`. (Обобщение на случай неоднородного поля см. ниже.) Тогда со стороны поля на него действует сила `vecF=qvecE`. Рассмотрим перемещение этого заряда из точки `1`, характеризуемой радиус – вектором `vecr_1`, в точку `2` – с радиус – вектором `vecr_2` по, вообще говоря, криволинейной траектории (рис. 11). Мысленно разобьём всю траекторию на большое число малых перемещений  `Deltavecr_i`, так что `Deltavecr=vecr_2-vecr_1=sum_i Deltavecr_i`, где все векторы `Deltavecr_i`  считаем сложенными по правилу многоугольника. 

Работой  силы со стороны электрического  поля  при  перемещении заряда `q` из точки  `1`  в  точку `2`  называют  величину  (сумму работ на  отдельных  участках)

где `vecF_i` – сила,  действующая на заряд на малом участке `Deltavecr_i`, `vecF_iDeltavecr_i` – скалярное произведение векторов. В нашем случае (однородного электрического поля) сила на всех участках одна и та же,  `vecF=qvecE`, поэтому получаем

Заметим, что работа силы электростатического поля (1.4.2) определяется лишь начальной и конечной точками (двумя радиус-векторами `vecr_1` и `vecr_2`) и не зависит от конкретной траектории, по которой двигался заряд (в ответ вошла лишь разность этих векторов). Силы, обладающие тем свойством, что работа этих сил не зависит от траектории, называют консервативными силами, а соответствующие поля – потенциальными полями. Не все силы обладают этим свойством; пример неконсервативной силы – сила трения. Другой важный пример не потенциального поля (и неконсервативной силы) – изменяющееся со временем электрическое поле.

По общей теореме механики изменение кинетической энергии заряда равно сумме работ всех сил:

Если заряд двигался только под действием сил электрического поля (не было никаких ниточек, за которые бы мы тянули заряд, не было силы трения и др.), то вместо (1.4.3) (и согласно (1.4.2)) имеем:

Последнее равенство перепишем ещё в форме

которая допускает следующую важную трактовку. Скажем, что заряд `q` в однородном электростатическом поле обладает потенциальной энергией

где `Pi_0` – произвольная константа. Тогда с учётом того, что `K=(mv^2)/2` – кинетическая энергия  заряда, равенство (1.4.4’) – это просто  закон  сохранения энергии:

т. е. в процессе движения сумма кинетической и потенциальной энергий не изменяется (сохраняет своё значение).

Если приписать точке `A` с радиус-вектором `vecr_0` потенциальную энергию, равную нулю, то это эквивалентно выбору константы `Pi_0=+qvecEvecr_0`. Выбрав в качестве точки  `A` начало координат `(vecr_0=0)`, получаем `Pi_0=0` и `Pi(vecr)=-qvecEr`.

Важнейшим понятием в учении об электричестве является потенциал. Перепишем выражение для работы сил электростатического поля в виде

введя потенциал однородного электростатического поля по формуле

`varphi_0` – произвольная постоянная.

Записав (1.4.8) в виде `varphi(vecr)=-(+1)vecEvecr+varphi_0`, можно чисто формально (в согласии с (1.4.5)) трактовать потенциал как потенциальную энергию единичного положительного заряда `(+1)` в электрическом поле. Важно, однако, помнить, что потенциал и потенциальная энергия имеют разные размерности. В силу равенства (1.4.7) и, соответственно,                    

потенциал измеряется в единицах Дж/Кл = В (вольт).

По формуле (1.4.8) найдём ещё изменение потенциала при переходе от одной точки поля к другой – с радиус-векторами `vecr_1` и `vecr_2`:

Заметим, что если перемещение перпендикулярно электрическому полю, `Deltavecr_|_vecE`, то скалярное произведение `vecEDeltavecr=0`, т. е. `Deltavarphi=0`: перемещаясь в плоскости перпендикулярно вектору напряжённости электрического поля `vecE`, переходим от одной точки к другой с таким же потенциалом. О таких плоскостях (в общем случае – о поверхностях) говорят как об эквипотенциальных поверхностях.

А как будет изменяться потенциал при переходе от одной эквипотенциальной плоскости к другой? Рассмотрим перемещение вдоль электрического поля `Deltavecr“||“vecE`. Направим ось `X` параллельно электрическому полю (не обязательно по полю, м. б., и против поля, так что проекция `E_x` вектора `vecE` на ось `X` может иметь любой знак). Согласно основным свойствам скалярного произведения  векторов `(vecavecb=|veca|*|vecb|cosalpha=a_xb_x+a_yb_y+a_zb_z)` имеем

а для приращения потенциала

Формуле (1.4.10’) можно придать ещё следующий вид. Пусть ось `X` направлена по полю `(E=E_x>0)` и пусть `d=x_2-x_1`. Введём разность потенциалов (напряжение) по формуле `U=varphi_1-varphi_2`. Тогда согласно (1.4.10’) получаем  `U=Ed`.

До сих пор мы рассматривали лишь однородное электростатическое поле. Простейшим примером неоднородного поля является поле точечного заряда. К сожалению, нахождение работы сил даже этого сравнительно простого поля без привлечения высшей математики весьма затруднительно. Поэтому формулу для неё приведём без вывода.

Пусть  имеется неподвижный точечный заряд `q` и пусть другой заряд `q_0` перемещается в поле этого заряда. Пусть он переместился из точки `1`, характеризуемой радиус-вектором `vecr_1`, в точку `2` – с радиус-вектором `vecr_2` по, вообще говоря, криволинейной траектории. Можно показать (вывод можно найти в книге `[3]`), что в этом случае работа сил электростатического поля будет равна

где `r_1=|vecr_1|`, `r_2=|vecr_2|`. Далее действуем, как и в случае однородного поля. Если в процессе движения заряда `q_0` никаких других сил, кроме кулоновской силы со стороны заряда `q` не действовало, то по теореме об изменении кинетической энергии имеем: 

Определяя потенциальную энергию взаимодействия точечных зарядов  `q` и `q_0` находящихся на расстоянии `r` друг от друга, формулой                                    

где `Pi_0` – произвольная постоянная, мы можем придать равенству (1.4.12) вид закона сохранения энергии  `K_2+Pi_2=K_1+Pi_1`.

В случае точечных зарядов весьма часто константу `Pi_0` выбирают равной нулю так, чтобы потенциальная энергия взаимодействия двух зарядов стремилась к нулю при разнесении зарядов на бесконечно большое расстояние друг от друга (когда они перестанут «чувствовать» друг друга). В этом случае

Пусть в одну и ту же точку поля точечного заряда `q` на расстоянии `r` от него поочерёдно помещаются разные пробные заряды `q_1`, `q_2`, `…`. Энергии этих зарядов будут разными `Pi_1`, `Pi_2`, `…`. Существенно, однако, что отношение этих энергий в величинам пробных зарядов будет одним и тем же

Последним равенством определяется потенциал `varphi(r)` точечного заряда `q` на расстоянии `r` от него. Заметим, что согласно (1.4.11) потенциал `varphi(r)=q/(4pi epsilon_0r)` равен работе сил электростатического поля заряда `q` при перемещении единичного положительного точечного заряда из точки на расстоянии `r` от заряда `q` на бесконечность. Потенциал, как и потенциальная энергия, определён, вообще говоря, неоднозначно – с точностью до произвольной константы

которую весьма часто выбирают равной нулю с тем, чтобы при удалении от заряда на бесконечно большое расстояние потенциал заряда в этих (бесконечно удалённых точках) стремился к нулю.

Согласно формуле (1.4.14′) потенциал точечного заряда одинаков во всех точках, равноудалённых от него. Это означает, что эквипотенциальными поверхностями в данном случае будут концентрические сферы. Как и в случае однородного поля, в каждой точке поля напряжённость перпендикулярна эквипотенциальной поверхности.

Если электростатическое поле создаётся несколькими зарядами `q_1,q_2,…`, потенциал в произвольной точке поля равен сумме потенциалов, создаваемых каждым из зарядов в той точке:

что, как и в случае напряжённостей полей, называют принципом суперпозиции. Важно, что напряжённости полей надо складывать векторно, а потенциалы – алгебраически (т. е. все же с учётом знаков).

Электромагнитная
сила, действующая на заряженную частицу,
складывается из сил, действующих со
стороны электрического и магнитного
полей:

. (3.2)

Силу,
определяемую формулой (3.2), называют
обобщенной силой Лоренца. Учитывая
действие двух полей, электрического и
магнитного, говорят, что на заряженную
частицу действует электромагнитное
поле.

Рассмотрим
движение заряженной частицы в одном
только электрическом поле. При этом
здесь и далее предполагается, что частица
нерелятивистская, т.е. ее
скорость существенно меньше
скорости света. На частицу действует
только электрическая составляющая
обобщенной силы Лоренца
.
Согласно второму закону Ньютона частица
движется с ускорением:

,
(3.3)

которое
направленно вдоль вектора
в случае положительного заряда и против
векторав случае отрицательного заряда.

Разберем
важный случай движения заряженной
частицы в однородном электрическом
поле. В этом случае частица движется
равноускоренно ().
Траектория движения частицы зависит
от направления ее начальной скорости.
Если начальная скорость равна нулю или
направлена вдоль вектора,
движение частицы прямолинейное и
равноускоренное. Если же начальная
скорость частицы направлена под углом
к вектору,
то траекторией движения частицы будет
парабола. Траектории движения заряженной
частицы в однородном электрическом
поле такие же, как и траектории свободно
(без сопротивления воздуха) падающих
тел в гравитационном поле Земли, которое
вблизи поверхности Земли можно считать
однородным.

Пример
3.1. Определить
конечную скорость частицы массой
и зарядом,
пролетевшей в однородном электрическом
полерасстояние
.
Начальная скорость частицы равна нулю.

Решение.
Так как поле однородно, а начальная
скорость частицы равна нулю, движение
частицы будет прямолинейным равноускоренным.
Запишем уравнения прямолинейного
равноускоренного движения с нулевой
начальной скоростью:

.

Подставим
величину ускорения из уравнения (3.3) и
получим:

.

В
однородном поле
(см. 1.21). Величинуназывают ускоряющей разностью потенциалов.
Таким образом, скорость, которую набирает
частица, проходя ускоряющую разность
потенциалов:

.
(3.4)

При
движении в неоднородных электрических
полях ускорение заряженных частиц
переменное, и траектории будут более
сложными. Однако, задачу о нахождении
скорости частицы, прошедшей ускоряющую
разность потенциалов
,
можно решить исходя из закона сохранения
энергии. Энергия движения заряженной
частицы (кинетическая энергия) изменяется
за счет работы электрического поля:

.

Здесь
использована формула (1.5) для работы
электрического поля по перемещению
заряда
.
Если начальная скорость частицы равна
нулю ()
или мала по сравнению с конечной
скоростью, получим:,
откуда следует формула (3.4). Таким образом,
эта формула остается справедливой и в
случае движения заряженной частицы в
неоднородном поле. В этом примере
показаны два способа решения физических
задач. Первый способ основан на
непосредственном применении законов
Ньютона. Если же действующие на тело
силы переменны, бывает более целесообразным
использование второго способа, основанного
на законе сохранения энергии.

Теперь
рассмотрим движение заряженных частиц
в магнитных полях. Изменение кинетической
энергии частицы в магнитном поле могло
бы произойти только за счет работы силы
Лоренца:
.
Но работа силы Лоренца всегда равна
нулю, значит кинетическая энергия
частицы, а вместе с тем и модуль ее
скорости не изменяются. Заряженные
частицы движутся в магнитных полях с
постоянными по модулю скоростями. Если
электрическое поле может быть ускоряющим
по отношению к заряженной частице, то
магнитное поля может быть только
отклоняющим, т. е. изменять лишь направление
ее движения.

Рассмотрим
варианты траекторий движения заряда в
однородном поле.

1.
Вектор магнитной индукции параллелен
или антипараллелен начальной скорости
заряженной частицы. Тогда из формулы
(3.1) следует
.
Следовательно, частица будет двигаться
прямолинейно и равномерно вдоль линий
магнитного поля.

2.
Вектор магнитной индукции
перпендикулярен начальной скорости
частицы (на рис. 3.2 вектор магнитной
индукции направлен за плоскость чертежа).
Второй закон Ньютона для частицы имеет
вид:

или.

Сила
Лоренца постоянна по величине и направлена
перпендикулярно скорости и вектору
магнитной индукции. Значит, частица
будет двигаться все время в одной
плоскости. Кроме того, из второго закона
Ньютона следует, что и ускорение частицы
будет постоянно по величине и
перпендикулярно скорости. Это возможно
только тогда, когда траектория частицы
– окружность, а ускорение частицы 
центростремительное. Подставляя во
второй закон Ньютона величину
центростремительного ускорения
и величину силы Лоренца,
находим радиус окружности:

.
(3.5)

Отметим,
что период вращения частицы не зависит
от ее скорости:

.

3. В общем случае
вектор магнитной индукции может быть
направлен под некоторым углом
к начальной скорости частицы (рис. 3.3).
Прежде всего, отметим еще раз, что
скорость частицы по модулю остается
постоянной и равной величине начальной
скорости.
Скоростьможно разложить на две составляющие:
параллельную вектору магнитной индукциии перпендикулярную вектору магнитной
индукции.

Ясно,
что если бы частица влетела в магнитное
поле, имея только составляющую
,
то она в точности как в случае 1 двигалась
бы равномерно по направлению вектора
индукции.

Если
бы частица влетела в магнитное поле,
имея одну только составляющую скорости
,
то она оказалась бы в тех же условиях,
что и в случае 2. И, следовательно,
двигалась бы по окружности, радиус
которой определяется опять-таки из
второго закона Ньютона:

.

Таким
образом, результирующее движение частицы
представляет собой одновременно
равномерное движение вдоль вектора
магнитной индукции со скоростью
и равномерное вращение в плоскости,
перпендикулярной вектору магнитной
индукции со скоростью.
Траектория такого движения представляет
собой винтовую линию или спираль (см.
рис. 3.3). Шаг спирали– расстояние, пролетаемое частицей
вдоль вектора индукции за время одного
оборота:

.

Откуда
известны массы мельчайших заряженных
частиц (электрона, протона, ионов)? Каким
образом удается их «взвесить» (ведь, на
весы их не положишь!)? Уравнение (3.5)
показывает, что для определения массы
заряженной частицы нужно знать радиус
ее трека при движении в магнитном поле.
Радиусы треков мельчайших заряженных
частиц определяют с помощью камеры
Вильсона, помещенной в магнитное поле,
или с помощью более совершенной
пузырьковой камеры. Принцип их работы
прост. В камере Вильсона частица движется
в пересыщенном водяном паре и является
ядром конденсации пара. Микрокапельки,
конденсирующиеся при пролете заряженной
частицы, отмечают ее траекторию. В
пузырьковой камере (изобретенной лишь
полвека назад американским физиком Д.
Глейзером) частица движется в перегретой
жидкости, т.е. нагретой выше точки ее
кипения. Это состояние неустойчиво и
при пролете частицы происходит вскипание,
вдоль ее следа образуется цепочка
пузырьков.
Подобную
картину можно наблюдать, бросив в стакан
с пивом крупинку поваренной соли: падая,
она оставляет след из пузырьков газа.
Пузырьковые камеры являются важнейшим
инструментом для регистрации мельчайших
заряженных частиц, являясь по сути,
основными информативными приборами
экспериментальной ядерной физики.

Соседние файлы в папке Методички_Общая физика

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

    Разность внешних потенциалов измерить можно, а поверхностный потенциал измерить нельзя, так как каждое измерительное устройство обладает собственным поверхностным потенциалом. Разность двух поверхностных потенциалов при контакте различных фаз называют контактным потенциалом. Этот потенциал неизмерим по той же причине, что и отдельный поверхностный потенциал. Поэтому определить абсолютное значение внутреннего потенциала невозможно. Соответственно, неопределим скачок внутреннего потенциала между металлом и раствором, в который погружен металл, т. е, абсолютный потенциал электрода. [c.133]

    Электрохимическая поляризация. При электролизе происходит химическое превращение в результате протекания электрического тока через электролит. Этот процесс противоположен протекающему в гальванических элементах, производящих работу. При электролизе затрачивается энергия внешнего источника, который обеспечивает прохождение постоянного тока через раствор или расплав. При этом иа отрицательном электроде, который принято называть катодом, разряжаются катионы, а на положительном электроде— аноде разряжаются анионы. Прохождение тока вызывает изменение электрического состояния электродов и их потенциалов. Разность между потенциалом электрода, когда через систему протекает постоянный ток, и потенциалом при равновесии и том же электролите называется поляризацией. Таким образом, протекание через электролит более или менее значительного постоянного тока делает систему неравновесной. [c.262]

    Все фазы, составляющие элемент, записываются подряд в одну строку и отмечаются все имеющиеся поверхности раздела между ними. Чтобы правильно отразить наличие контактной разности потенциалов, принято при записи на обоих концах цепи указывать одинаковые металлы. Як, Я , Яд, Я+ — разности потенциалов, отвечающие имеющимся поверхностям раздела. Здесь. Я — контактная разность потенциалов, называемая в теории гальванических элементов большей частью просто контактным потенциалом Яд — небольшая разность потенциалов, устанавливающаяся на поверхности соприкосновения двух растворов, различающихся по виду растворенного электролита или по концентрации, и называемая диффузионной разностью потенциалов или просто диффузионным потенциалом. Разности потенциалов между электродом и раствором Я и Я+ мы будем называть разностями потенциалов, отвечающими этим электродам (не смешивать с электродными потенциалами, рассматриваемыми в 175). [c.420]

    Аналогом объемного расхода д служит сила тока, а аналогом разности фильтрационных потенциалов-разность электрических потенциалов. Суммарный дебит прямолинейной цепочки из п скважин [c.114]

    Различают два типа разностей потенциалов в системе, состоящей из нескольких фаз. Разность потенциалов между двумя точками, находящимися в двух разных фазах в глубине фаз, называется гальвани-потенциалом. Разность потенциалов между двумя точками в вакууме или в диэлектрике вблизи поверхности двух фаз называется вольта-потенциалом. [c.273]

    Равновесие нейтральных частиц в двух фазах характеризуется равенством их химических потенциалов. Разность химических потенциалов вещества в двух фазах равна работе перенесения одного моля нейтральных частиц из одной фазы а другую. Установим условие равновесия для заряженных частиц в двух фазах. При переносе заряженных частиц из одной фазы в другую кроме химической работы совершается также электрическая работа. Электрическое состояние заряженной частицы внутри фазы характеризуется так называемым электрохимическим потенциалом ft .  [c.274]

    Под электродом понимают проводник, погруженный в электролит. Электролит может быть жидким, твердым и т.д. Каждый электрод характеризуется электродным межфазным потенциалом — разностью электростатических потенциалов (или напряжений) между электродом и находящимся в контакте с ним электролитом. Электродные потенциалы измеряются в вольтах (В). [c.251]

    Мерой окислительно-восстановительной способности веществ, находящихся в растворах или соприкасающихся с ними, являются стандартные окислительно-восстановительные потенциалы, разность которых может служить мерой интенсивности окислительно-восстановительного процесса. [c.143]

    Между металлом и окружающей водной средой возникает разность потенциалов. Разность потенциалов, проявляющаяся на поверхности соприкосновения металла и жидкости, называется электродным потенциалом. Металлы в зависимости от их строения и прочности связи между атомами обладают различной способностью к переходу в раствор в виде ионов. [c.58]

    Соотношение между единицами потенциалов разности  [c.593]

    В действительности мы пойдем даже дальше этого. Будем все время измерять разность потенциалов. между клем.мами, состоящими из платины, н эту разность возьмем как разность потенциалов эле.мента. В таком случае во все измеряемые разности потенциалов элементов будет входить контактный потенциал АФ(М,Р1). Э. д. с. и электродные потенциалы. Разность потенциалов элемента, измеренная при равновесии (ток не протекает) и между платиновыми клеммами, называется электродвижущей силой элемента. 25  [c.387]

    В результате при таких перемещениях между частицей и объемом раствора возникает разность потенциалов, которая может быть измерена различными способами. Эта разность потенциалов получила название электрокинетического потенциала (называемого также дзета-потенциалом — -потенциалом). Дзета-потенциал, очевидно, всегда в той или другой степени меньше общей разности потенциалов Е между поверхностью фазы В й объемом раствора (Е называется иногда термодинамическим потенциалом ). Разность между ними ъ — Е— равна падению потенциала в том тонком слое раствора, который удерживается фазой,В при ее перемещениях по раствору. Соотношения между этими величинами показаны на рис. 175. [c.509]

    Механизм возникновения и действия коррозионных процессов в основном зависит от вида электролитов и значений электронных потенциалов. Разность потенциалов между металлом и электролитом называется электрохимическим или электродным потенциалом металла. Металлы, расположенные по возрастанию их нормальных потенциалов, образуют ряд активностей (табл. 4). [c.4]

    Таким образом, е ряду окислительно-восстановительных систем каждая система с большим потенциалом является окислителем по отношению к системе с меньшим потенциалом. Разность потенциалов систем характеризует интенсивность процесса. [c.380]

    Поэтому особенно отрадно отмстить, что в последние годы наметился новый подход к этой проблеме, базирующийся на применении комплекса измерений, позволяющих получить информацию о Рб- и -потенциалах. Совместное определение 5 и -потенциалов, разность которых равная падению потенциала между поверхностью и плоскостью скольжения, позволяет рассчитать толщину пристенного слоя, которая по крайней мере п ряде случаев должна явиться важной характеристикой лиофильности поверхности. [c.99]

    Интерпретация потенциалов полуволны. Как следует из уравнения (7.12), потенциал полуволны должен быть очень близким к нормальному потенциалу. Разность между этими потенциалами возникает, когда коэффициенты активности и коэффициенты диффузии окисленной и восстановленной форм различаются между собой. Коэффициенты активности металла, растворимого в ртути, близки к единице, так как образующиеся при полярографическом восстановлении амальгамы обычно очень разбавлены. Коэффициенты активности окисленной формы также могут незначительно отличаться от единицы, когда концентрация основного электролита невысока. Если даже и имеется некоторое различие между этими коэффициентами, то оно лишь в незначительной степени сказывается на величине потенциала полуволны. Следует [c.243]

    Б. Вольта-потенциалы, разности поверхностных потенциалов и термоэлектронная работа выхода [c.191]

    Серые чугуны обладают весьма умеренной химической стойкостью против агрессивных сред, что объясняется их неоднородностью. Все структурные составляющие чугуна, именно цементит, феррит и графит, обладают разным потенциалом. Разность потенциалов между ферритом и графитом достигает 0,8 в, что и объясняет их малую химическую стойкость. Примесь серы уменьшает стойкость чугунов против межкристаллитной коррозии. [c.22]

    В зависимости от природы металлов, погруженных в электролит, от концентрации электролита и температуры в гальваническом элементе возникает электродвижущая сила (э. д. с.).Э.д. с. гальванической цепи может быть представлена как разность потенциалов. Разность (скачок) потенциалов образуется в местах соприкосновения различных проводников. [c.211]

    Разность потенциалов ф — фр является, таким образом, измеряемой величиной, так как она пропорциональна разности электрохимических потенциалов. Разность фа — фр просто равна [c.21]

    В пьезоэлектрических кристаллах изотермические упругие податливости неодинаковы в зависимости от того, производятся измерения на электрически зажатом или электрически свободном кристалле. Кристалл считается электрически свободным (Е = 0), если на всей его поверхности потенциал одинаков, и электрически зажатым (D =0), если имеется разность потенциалов. Разность упругих податливостей в этом случае равна [c.294]

    Уровень электрической энергии характеризуется величиной электрического потенциала. Две точки проводника, имеющие одинаковый потенциал, находятся в равновесии, т. е. между ними не будет происходить движение электричества. В том случае, когда потенциалы точек различны, электричество переходит от более высокого потенциала к более низкому потенциалу. Разность потенциалов является, таким образом, силой, приводящей в движение электричество она получила поэтому название электродвижущей силы. [c.101]

    Заряд в любой точке электрического поля обладает потенциальной энергией (потенциалом). Разность потенциалов между двумя точками электрического поля называют напряжением. [c.245]

    Короткозамкнутые гальванические элементы могут возникать и на одном металле вследствие наличия участков поверхности с различными потенциалами. Разность потенциалов на- [c.6]

    Раньше считали, что каломельный электрод с нормальным КО имеет абсолютный потенциал — 0,560 V, что дает для нормального водородного абсолютный потенциал — 0,276 V (25°). Однако по указанным выше причинам эта величина с абсолютным потенциалом (разность потенциалов металл раствор) ничего общего не имеет, [c.395]

    Такпм образом, Гальвани-потенциал между фазами определяется разностью химических потенциалов частицы в этих фазах. Раньше показано, что напряжение электрохимической системы выражается через Гальзани-иотенциалы в виде = Фд, р — Фд, р + + Фд,.д, . Но его можно выразить и через Вольта-потенциалы. Подставляя в уравнение для Е вместо Гальвани-потенциалов разности внутренних потенциалов и затем заменяя нх поверхностными и внешними потенциалами, получим  [c.143]

    Если в органической фазе растворить гидрофобный электролит BiAi, а в водной фазе присутствует гидрофильный электролит В2А2, то граница раздела фаз ведет себя как идеально поляризованный электрод, т.е, в определенном диапазоне потенциалов разность [c.409]

    Если величина Д/ мала по сравнению с то мы получаем наиболее распространенный случай а Vj. Большинство окислительно-восстановительных реакций, протекающих с измеримой скоростью, обладают сравнительно малым Д/. Для электродных реакций при равновесном потенциале разность свободных энергий начального и конечного состояний равна нулю, Д/ отличается от разности свободных энергий на величину TAS = = ДГ 1п (Сокисл/Свосст) + TAS . Концентрации окисленной и восстановленной форм отличаются не на много порядков, так что равновесное значение AI TAS часто относительно невелико. Поскольку в окислительно-восстановительпых системах обычно не удается достичь перенапряжений выше 0,2—0,3 в, то в этих системах условие Д/ Е чаще всего выполняется и значение а близко к Va- Близость а к Va означает близость наклонов потенциальных кривых в точке их пересечения. Это неудивительно, поскольку мы имеем дело с одной и той же кривой, форма которой обусловлена флуктуациями растворителя (одинаковая частота ш в начальном и конечном состояниях), только сдвинутой по горизонтали (разные 5ог и до/) и немного сдвинутой по вертикали (на сравнительно небольшую величину AI). [c.93]

    Надо отметить, что развитие этого метода в последние годы стало возможным благода.ря успехам электроники. Кулономет-ры действуют на следующем принципе. Потенциал рабочего электрода, измеряемый вспомогательным электродом, сравнивается в приборе с заданным потенциалом. Разность этих величин усиливается и управляет током источника, питающего электролизер таким образом, чтобы поддержать потенциал рабочего электрода на заданном уровне. Ток электролиза интегрируется в специальном устройстве сумма тока выдается интегратором в виде напряжения и может быть измерена и зарегистрирована. Полностью электронные приборы обладают быстрой реакцией на возможные изменения параметров процесса электролиза и ячейки и обеспечивают высокую точность измерения. [c.221]

    Из приведенных выше соображений следует, что в идеальном случае нагрева тепло следует равномерно и одновременно подводить ко всем молекулам садки. Только при этом условии возможен равномерный нагрев всех ее частей. Ближе всего к идеальному случаю подходит нагрев электрическим током, проходящим через садку, как через сопротивление (см. гл. И). Если электрический ток пропускать через стальной стержень постоянного сечения, то он нагревается очень равномерно. В большинстве случаев, однако, этот способ неприменим и тепло наружной поверхности садки передается от более нагретых тел — электрического нагревателя, расплавленной соли, накаленной обмуровки, нагретых газов или от пламени. Благодаря температурному потенциалу (разности температур) или теплодвижущей силе возникает тепловой поток, который обусловливает не равномерность температуры внутри садки. [c.170]

    Для измерения вольта-потенциала используют особенность электростатического конденсатора если обе обкладки конденсатора состоят не из одинаковых, как обычно, а из разных проводников, то заряд на пластинах связан по формуле конденсатора (2.6) не с разностью внутренних потенциалов обоих проводников, а с их вольта-потенциалом (разность внешних потенциалов). Зная емкость конденсатора и измеряя заряд, можно, таким образом, определить во,тьта-потенциал. [c.49]

    Шаговым напряжением называется напряжение, под которым могут оказаться ноги человека, стоящего на поверхности, имеющей разные потенциалы. Разность потенциалов может быть вызвана током, возникщпм вследствие нарушения изоляции и проходящим в землю через место замыкания. По мере удаления от места за.мыкания шаговое напряжение уменьшается. а на расстоянии более 20 м оно практически равно нулю. Шаговое [c.175]

Курс аналитической химии. Кн.1 (1968) — [

c.218

]

Курс аналитической химии Книга 1 1964 (1964) — [

c.186

]

Курс аналитической химии Издание 3 (1969) — [

c.218

]

Курс аналитической химии Издание 5 (1981) — [

c.185

]