Большая Советская Энциклопедия (ЭЛ)
Шрифт:
Э. электронного прибора (электронной лампы , электроннолучевого прибора , полупроводникового прибора и др.) обычно выполняют в виде пластинки, сетки, цилиндра и т. д. функции этих Э. весьма разнообразны. Например, такие Э., как катод , фотокатод , служат источниками электронов; сетки (управляющие, экранирующие, антидинатронные) и Э. электронных пушек используются для создания внутри прибора электрических полей, управляющих движением электронов и ионов в рабочей среде; анод является коллектором электронов.
Электродвижущая сила
Электродви'жущая си'ла (эдс), физическая величина, характеризующая действие сторонних (непотенциальных) сил в источниках постоянного или переменного тока; в замкнутом проводящем контуре равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда
Потенциальные силы электростатического (или стационарного) поля не могут поддерживать постоянный ток в цепи, т. к. работа этих сил на замкнутом пути равна нулю. Прохождение же тока по проводникам сопровождается выделением энергии — нагреванием проводников. Сторонние силы приводят в движение заряженные частицы внутри источников тока: генераторов, гальванических элементов, аккумуляторов и т. д. Происхождение сторонних сил может быть различным. В генераторах сторонние силы — это силы со стороны вихревого электрического поля, возникающего при изменении магнитного поля со временем, или Лоренца сила , действующая со стороны магнитного поля на электроны в движущемся проводнике; в гальванических элементах и аккумуляторах — это химические силы и т. д. Эдс определяет силу тока в цепи при заданном её сопротивлении (см. Ома закон ). Измеряется эдс, как и напряжение, в вольтах .
Лит.: Калашников С. Г., Электричество, М., 4 изд., 1977 (Общий курс физики); Тамм И. Е., Основы теории электричества, 9 изд., М., 1976.
Г. Я. Мякишев.
Электродетонатор
Электродетона'тор, устройство для возбуждения детонации заряда взрывчатого вещества с помощью электрического тока. Состоит из капсюля-детонатора и электровоспламенителя, размещенных в одной гильзе. Для инициирования Э. в качестве источников тока используют взрывные машинки , реже силовую или осветительную сеть. Известны конструкции Э. с мостиком накаливания (распространены в СССР), токопроводящим воспламенительным составом и искровые. По времени срабатывания различают промышленные Э. мгновенного, короткозамедленного и замедленного действия. В Э. мгновенного действия инициирование капсюля-детонатора осуществляется непосредственно от электровоспламенителя, в электродетонаторах короткозамедленного и замедленного действия — через замедляющий состав. По назначению и условиям применения Э. подразделяются на водостойкие и неводостойкие, предохранительные (для шахт, опасных по газу и пыли) и непредохранительные, нормальной и низкой чувствительности, антистатические, повышенной термоустойчивости (для взрывных работ в нефтяной промышленности при температуре окружающей среды до 270 °С), сейсмические (для сейсморазведочных работ). Э. получили распространение при промышленных взрывных работах.
Лит.: Росси Б. Д., Поздняков З. Г., Промышленные взрывчатые вещества и средства взрывания, М., 1971.
В. М. Комар.
Электродиагностика
Электродиагно'стика (от электро... и диагностика ), метод исследования функций проводимости двигательных нервов и возбудимости мышц при помощи раздражения их электрическим током. Применяется для выявления заболеваний или травм периферических нервов и мышц. Для Э. пользуются как постоянным, так и переменным током. На поверхности тела имеются определённые точки, которые соответствуют наиболее электрически возбудимым пунктам каждого нерва и мышцы; к ним прикрепляют активный электрод в виде стержня; пассивный электрод, в виде широкой свинцовой пластины помещают в области грудины или поясницы исследуемого. Определяют порог возбудимости (по минимальной силе тока, способной вызвать видимое глазом сокращение мышцы) сначала на здоровой, затем на пораженной стороне и устанавливают количественные изменения. Отсутствие реакции мышцы на сильные раздражения говорит о гибели нерва или мышцы. По восстановлению возбудимости судят о регенерации нерва после травмы. Э. — метод раннего выявления тетании, миастении, миотонии и других заболеваний. Как вид Э. можно рассматривать хронаксиметрию , при которой измерение электровозбудимости тканей проводят с учётом силы тока и длительности
Электроодонтодиагностикой называется исследование чувствительных нервов зуба при помощи их раздражения электрическим током; используется в стоматологии для распознавания болезненных изменений пульпы или периодонта.
Электродиализ
Электродиа'лиз, см. в ст. Диализ .
Электродинамика
Электродина'мика классическая, классическая (неквантовая) теория поведения электромагнитного поля , осуществляющего взаимодействие между электрическими зарядами. Основные законы классической Э. сформулированы в Максвелла уравнениях . Эти уравнения позволяют определить значения основных характеристик электромагнитного поля — напряжённости электрического поля Е и магнитной индукции В — в вакууме и в макроскопических телах в зависимости от распределения в пространстве электрических зарядов и токов.
Микроскопическое электромагнитное поле, создаваемое отдельными заряженными частицами, в классической Э. определяется Лоренца — Максвелла уравнениями , которые лежат в основе классические статистические теории электромагнитных процессов в макроскопических телах; усреднение уравнений Лоренца — Максвелла приводит к уравнениям Максвелла.
Законы классической Э. неприменимы при больших частотах и, соответственно, малых длинах электромагнитных волн , т. е. для процессов, протекающих на малых пространственно-временных интервалах. В этом случае справедливы законы квантовой электродинамики .
Историю возникновения и развития классической Э. см. в ст. Электричество .
Г. Я. Мякишев.
Электродинамика движущихся сред
Электродина'мика дви'жущихся сред, раздел электродинамики, в котором изучаются электромагнитные явления, в частности законы распространения электромагнитных волн , в движущихся средах. Э. д. с. включает также оптику движущихся сред, в которой исследуется распространение света в движущихся средах. Хотя экспериментальный материал накапливался в течение нескольких столетий, полное его объяснение стало возможным только после появления теории относительности.
18 и 19 вв. ознаменовались бурным развитием ньютоновской механики. На её основе были объяснены не только механическое движение тел и динамика сплошных сред, но и, казалось бы, не связанные с механикой тепловые явления. У подавляющего большинства физиков возникла уверенность, что все явления в природе могут быть объяснены действием законов классической механики. Это нашло свое выражение и в подходе к электромагнитным явлениям. Опыты по интерференции света с неопровержимостью указывали на то, что свет имеет волновую природу. Но из механики было известно, что для распространения волны необходима упругая среда. Поэтому считалось, что и для распространения световых волн также нужна упругая среда. Колебания этой светоносной среды, названной эфиром, и связывались со световыми волнами. Т. к. было известно, что свет распространяется и в пустоте, приходилось считать, что пустота тоже заполнена световым эфиром. Эфир наделялся весьма необычными свойствами: с одной стороны, он должен был обладать очень большой упругостью (поскольку скорость распространения волн тем больше, чем больше упругость среды, а скорость световых волн очень велика), с другой — не должен оказывать никакого механического сопротивления движущимся сквозь него телам (поскольку все тела движутся в пустоте без сопротивления).
Попытка объяснения электромагнитных явлений с помощью теории эфира неизбежно приводила к вопросу о том, как протекают электромагнитные явления в теле, движущемся через эфир. Основные теории, созданные в конце 19 в. для описания оптических явлений в движущейся классической среде (теории Г. Герца и Х. Лоренца ), базировались на представлении об эфире. Однако они противоречили некоторым известным к тому времени опытам.
Создание непротиворечивой Э. д. с. стало возможным лишь после появления специальной теории относительности А. Эйнштейна (1905), которая устранила эфир как светоносную среду и как преимуществ. систему отсчёта. Понятия «покоящаяся» и «движущаяся» среды потеряли свой абсолютный характер и стали определяться только выбором системы отсчёта (и связанным с ней «наблюдателем»).