Потенциал электрода

Формулы, приведенные в § 1.1, показывают, что напряженность и потенциал электрического поля в вакууме зависят от вели-

где ф — скалярный потенциал электрического поля.

Определив потенциал электрического заряда Q в точках А и В ( 1.4), найдем их разность, которую называют электрическим напряжением между двумя точками поля:

-10. Потенциал электрического поля......... 28

1-10. ПОТЕНЦИАЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ

и потенциал электрического поля заземлителя равен:

Граничной поверхностью в том и другом случаях служит сфера, радиус R0 которой значительно превышает линейные размеры вибратора. Граничные условия диктуются соображениями предельного перехода, когда каждый вибратор становится квазистатическим. Скалярный потенциал электрического диполя выражается той же функцией координат, что и скалярный потенциал магнитного вибратора, а различаются они только постоянными множителями (см. § 27.2 и 29.18):

4. (Р) Две противоположные стороны 1, 2 прямоугольной пластины постоянной толщиной ( В26.1) покрыты слоем вещества, удельная электрическая проводимость уэ которого значительно больше удельной электрической проводимости уп вещества пластины. Они присоединены к источнику тока. В пластине имеется вырез А, а также трещина АВ, препятствующая прохождению тока. Другой вырез В в пластине заполнен веществом с удельной электрической проводимостью у Ф уп. Запишите уравнение, которое описывает потенциал электрического поля, а также краевые и граничные условия на сторонах 1, 2, 3, 4 пластины, вырезах и трещине.

5. Как и потенциал электрического поля, скалярный магнитный потенциал всюду непрерывен, так как напряженность магнитного поля конечна во всех точках пространства. В то же время составляющие вектора напряженности магнитного поля могут изменяться скачком, т. е. претерпевать разрыв, например при переходе через слой тока.

7. (О) Имеются ли ограничения, налагаемые на выбор точки, в которой потенциал электрического поля можно принять равным нулю?

Изменяя отрицательный потенциал электрода .i по отношению к катоду, можно воздействовать на значение тока электронного луча, а следовательно, и яркость свечения изображения на экране.

По мере перехода положительных ионов в раствор увеличивается отрицательный потенциал электрода, препятствующий этому переходу. При некотором потенциале металла наступает динамическое равновесие, т. е. два встречных потока ионов (от электрода в раствор и обратно) будут одинаковы. Этот равновесный потенциал называется электрохимическим потенциалом металла относительно данного электролита.

Электродные и граничные потенциалы. При погружении металлических электродов в раствор малой концентрации происходит частичное растворение материала электрода в растворе, т. е. переход положительно запяженных ионов металла в раствор и образование на электроде избытка электронов. Электрод заряжается отрицательно относительно раствора. При больших концентрациях раствора на электроде могут выделяться положительные ионы раствора и электрод будет заряжен положительно относительно раствора. Потенциал электрода относительно раствора, в который он помещен, называют электродным потенциалом.

где е0 — нормальный потенциал электрода (электродный потенциал при 9= 18° С и нормальной концентрации раствора); R — универсальная газовая постоянная; п — валентность ионов; F — постоянная Фарадея.

где е0 — нормальный потенциал электрода (при нормальной концентрации электролита (1 г • моль/л) и температуре 18 °С; К = == 8,3144Дж/(К • моль) — универсальная газовая постоянная; Т — абсолютная температура; п — валентность ионов; F =» 9,6485 X X Ю4 Кл/моль — число Фарадея.

шкалу можно сделать и обычной, усложнив механическую передачу движения от рамки к стрелке. 150. Непериодический процесс наблюдать непосредственно на экране нельзя. 151. В СИ выбрано семь основных единиц. 152. Неполный ответ. 153. Обратите внимание на то, что в первом случае стречка находится в начале, а во втором — в конце шкалы. 154. Правильно. При замене упругих токоподводящих пружин из фосфористой бронзы мягкой медной фольгой исчезнет противодействующий момент, и при любом токе стрелка будет отклоняться до упора. 155. Вы не предусмотрели создание противодействующего момента. 156. Приборы электродинамической системы Пригодны для измерений в цепях переменного тока. 157. Электродинамический ваттметр градуируется в единицах активной мощности. 158. Учтите, что при симметричной нагрузке мощности всех трех фаз одинаковы. 159. Правильно. Счетчик имеет две клеммы для подключения к сети (генераторные клеммы) и две клеммы для подключения нагрузки. 160. Правильно. 161. Неверно. 162. Правильно. 163. Правильно. 164. Это принцип действия прибора электромагнитной системы. 165. Прибор электромагнитной системы можно использовать для измерений как в цепях переменного, так и в цепях постоянного тока. 166. Правильно. Цифровые показания прибора при передаче на большие расстояния сохраняют свое исходное значение даже при действии помех в линии. 167. Проверьте решение. 168. Ваттметры включают на фазные напряжения. 169. Правильно. В этом случае сопротивлением амперметра можно пренебречь по сравнению с измеряемым сопротивлением и считать, что найденное сопротивление равно искомому. 170. Прибор будет работать, но электромагнит менее удобен в эксплуатации, чем постоянный магнит. 171. Правильно. 172. Счетчик используют для измерения электрической энергии, потребленной из сети. 173. Учтите, что класс точности равен приведенной погрешности прибора. 174. Токоподнодящие пружинки не только замыкают электрическую цепь, но и создают противодействующий момент. 175. На взаимодействии проводников, по которым проходит электрический ток, основана работа приборов электродинамической системы. 176. Приборы электродинамической системы можно применять для измерений в цепях постоянного тока. 177. Правильно, угол отклонения стрелки пропорционален активной мощности. 178. Правильно. Ваттметр включается для измерения мощности в одной фазе. Общая мощность трехфазной цепи равна утроенной мощности одной фазы. 179. Мощность, потребляемая нагрузкой из сети, пропорциональна частоте вращения диска. 180. В уравновешенном мосту ток диагонали равен нулю. 181. Чем больше отрицательный потенциал электрода, тем меньше яркость изображения на экране. При значительном отрицательном потенциале изображение исчезает. 18!!. Неверно. 183. Правильно. 184. Правильно. 185. Правильно. 186. Можно, если прибор подключить через выпрямитель. 187. Поскольку каркас рамки не выполняет роль демпфера, его можно сделать пластмассовым. 188. Амперметр включается в сеть последовательно с потребителем электрической энергии. 189. См. консультацию № 233. 190. Правильно. Частота вращения диска пропорциональна мощности, потребляемой из сети. 191. Эти токи не обязательно равны при равновесии моста. 192. Правильно, период тока равен 0,02 с. Частота тока обратна периоду и в рассматриваемом случае равна 50 Гц. 193. Правильно: E=U/i, [?] = В/м. 194. Любые измерения, а не только электрические, сводятся к сравнению измеряемой величины с ее значением,

где е0 — нормальный потенциал электрода (при нормальной концентрации электролита (1 г • моль/л) и температуре 18 °С; R — = 8,3144Дж/(К • моль) — универсальная газовая постоянная; Т — абсолютная температура; п — валентность ионов; F = 9,6485 X X 104 Кл/моль — число Фарадея.

Изменяя отрицательный потенциал электрода 3 по отношению к катоду, можно воздействовать на значение тока электронного луча, а следовательно, и яркость свечения изображения на экране.

Под стандартным потенциалом (ф0) подразумевают равновесный потенциал электрода, когда концентрация ионов, участвующих в реакции, равна единице. Величины стандартных потенциалов характеризуют процессы окисления и восстановления. Сравнивая величины стандартных потенциалов двух электродов, можно оценить, насколько относительно велики окислительные 'или восстановительные свойства этих 'электродов и какую электродвижущую силу может иметь источник тока с такими электродами.

По уравнению Нернста для цинкового электрода в растворе его соли рассчитаем для примера, как изменится потенциал электрода

Если затруднено поступление ионов, участвующих в реакции, или отвод ионов, образующихся в результате реакции, то потенциал электрода сдвигается от равновесного значения. Это видно из уравнения Нернста (см. § 3), второй член правой части которого показывает зависимость потенциала от концентрации ионов.