CBET03AP . 60HU1H '

, .

---_. __ ._- .-. _._--- ,

/// r ' '7

CA3HAlbA EYlEJU10TEKA I1PVlPY-YHE JH1TEPATYPE

3A Yl1EHI1KE CPE,ll,fbI1X WKOJ1A

13

"YPE'Br1BA qKr1 O,[(BOP:

JIP Bohtcn30 TlYPHTl I ,Uafillua CTERAHOBYlll I .a. p .ucj:w ME.QAKOBHli / EJIIIG XACAHArH1't /JIP EPIICCT CTMnAHMlI/ }IP Janpalf <i>EPJ1yrA I'!(p MaKCIIM TO,llOPOBl111 fllP MH~allno MAPKOBMT1 / np Danne PA.QOMAH / JIP Pc,"a HOUAKOBHlI / 1I11::.f\. CnOOO'[Hl.ll PA.D.OMAH I CTpaW II Mllp nOnOBJ.1l'l It

.uP TII XOl\lIIP HOBAKOB

r JIABHJiI "YPE,[(Hr1K

i1P Jb Y B 0 M M P K P H ETA

6 e 0 r p a .11, I 9 6 4.

CBET03A P EQ)IG1H

~EJCTBA

EnEKTPH-qHE CTPYJE

3ABO,U 3A M3,UABAInE YI,lEEHMKA COlJ,MJAJIMCTMqKE PEITYEJIMKE CPEllJE

CJU1Ka Ha rlB:C"JTODHOj CTpaHJ1 : Bl1COKOHAllOHCKO PA3BO.I\HO IIOCTPOJEIhE

C JI HKa Ha fIOCne,AI-boj CTpaHlf KOp~a : EJIEKTPvflIHA BAPHI1IJ;A .I\OBYIJEHA IIOMO'B.Y PYMKOP<l>OBOr

I1H.I\YKTOPA

lIITAMIIA EEorPAACKI1 rPA<I>l1'lKYI 3ABOA

1. EnEKTPM~HA CTPYJA

1. HAEJIEKTPJi1CAlhE. EJIEKTPJi1QHO IIOJbE

CTalOleHa I.I..lYfIIKa rrpOTpJbaHa CBI1J10M l1Ma OC0611HY Aa rrpMBJla'fl1 JlaKe rrpeAMeTe. KaJKe ce Aa je llII1rrKa HaeJleKTpl1-CaHa, Aa rroceAyj e 113BeCHY KOJlI1'fl1HY eJleKTp~IT.\I1TeTa, TO j eCT 113BeCHO HaeJleKTpl1Calbe (eJleKTpl1'fHl1 "Ha60j" 11J111 "rrylbel-be"). CBaKO TeJlO MO)!{e ce Ha HeKI1 Ha'fl1H HaeJleKTpI1CaTI1. l1aKo y rrpl1pOAI1 I1Ma BPJlO MHOrO pa3JIWII1TI1X TeJla, rrocToje caMO ABe BpCTe eJlel<TpI1l.\I1TeTa. IIpeMa AorOBOpy, jep;Ha BpCTa 03Ha'feHa je Kao rr03I1TI1BaH, a APyra Kao HeraTl1BaH eJleKTpl1-,-\I1TeT. II0311TI1BHO cy HaeJleKTpl1CaHa OHa TeJla Koja AeJlyjy Ha APyra HaeJleKTpl1CaHa TeJla I1CTO Kao CTaKJlO rrpOTpJbaHO CBI1J10M, a HeraTI1BHO HaeJleKTpl1CaHa cy OHa Koja AeJlyjy I1CTO Kao e60HI1T rrpOTPJbaH Kp3HOM. I1cTOl1MeHO HaeJleKTpl1CaHa TeJla ce oA6l1jajy, pa3H0l1MeHO HaeJleKTPI1CaHa ce rrpl1BJlacle.

Y OKOJlI1HI1 HaeJleKTpl1CaHI1X TeJla AeJlyjy eJleKTp}r'fHe CI1J1e. OHe cy YTOJlI1KO jacle, YKOJlI1KO TeJla 113Meljy KOjl1X Ae­Jlyjy l1Majy Beiiy KOJlI1'fI1HY eJleKTpl1,-\I1TeTa, TO jecT Beiie Ha­eJleKTpl1Calbe. OBO je ,113pa)!{eHO KYJlOHOBI1M 3aKOHOM:

F _ -'.q'-., ·.2q-".z

rAe je F CI1J1a Koja AeJlyje I13Meljy ABe TaCIKe y Kojl1Ma ce HaJIa3e HaeJleKTpJ1Calba ql J1 q2 Ha paCTojalby r, E je TaK03BaHa AJ1eJleKTpJ1'fHa KOHCTaHTa CpeAI1He Y KOjOj ce HaeJleKTpl1Calba HaJla3e. IIoMoiiy OBor 3aKOHa AecjJl1HJ1CaHa je jeAl1Hl1'-Ia Ha­eJleKTpl1Calba - eJleKTpOCTaTCKa jeAJ1Hl1'-\a (ESJ) J1JIJ1 TaKO-3BaHJ1 CTaTl1'fKJ1 KYJlOH. AKO HaeJleKTpJ1Calba YAaJbeHa 1 cm AeJlyjy jeAHo Ha APyro CJ1J10M OA 1 W1Ha y rrpa3HoM rrpocTopy (BaKYYM), OHAa CBaKO OA 'IlJ1X HaeJleKTPI1Calba J13HOCI1 1 ESJ 11J111

6

jeAaH CTaTJ1CIKH KYJIOH. To . je BPJIO MaJIa jeAffiiHl\a, CTora ce 'iewli.e KOPHCTH Beli.a - TaK03BaHJ1 KYJIOH (Ob). KYJIOH je 3 MHJIMjapAe nYTa Beli.a jeAJofHHl\a OA eJIeKTpOCTaTCKe jeAHHH­lIe, TO j eCT :

1 Cb = 3 . 109 ESJ.

EKCnepHMeHTHMa je AOKa3aHO Aa Y rrpHpOAH nocTojH jeAHa HajMaH>a KOJIH'iHHa eJIeKTpHl\HTeTa ("aTOM" eJIeKTpMl\HTeTa), OAHOCHO Aa eJIeKTpHl\J1TeT HHj e HeorpaI'IwleHO AeJbMB. To je HaeJIeKTpHCalbe eJIeKTpOHa H H3HOCM 4,80 X 10-10 ESJ HJIH 1,60 . 10-10 Cb. EJIeKTpOHH cY "aTOMH" HeraTHBHor eJIeKTpH­l.\HTeTa, aJIH je YTBpl)eHo Aa H n03HTHBHH eJIeKTpHl\HTeT HMa "aTOMCKY" CTPYKTYpy H Aa je HajMalbe n03MTMBHO HaeJIeKTpH­calbe MCTO no BeJIW-IHHH Kao HaeJIeKTpMCalbe eJIeKTpoHa. EJIeK­TpOH ce y MHorHM eKCnepHMeHTHMa nOHawa Kao 'ieCTMl\a LIJ.1ja je Maca BPJIO MaJIa (OKO 1 840 nyTa MaIDa OA Mace HajJIaKWer aTOMa y npMpo,n;M - aTOMa Bo,n;OHMKa). YTBpl)eHo je ,n;a Maca eJIeKTpOHa KOjH ce He Kpeli.e M3HOCH 9,11 . 10-28 rpaMa.

OrJIeAM cy nOKa3aJIM ,n;a ce HaeJIeKTpMCalba He Mory CTBa­paTM HM YHJ.1WTHTH (3aKOH 0 OAP)KalbY HaeJIeKTpMCalba). YKynHa KOJIJ.1'iMHa n03MTMBHor eJIeKTpHl\HTeTa jeAHaKa je yKynHOj KOJIH'iI1HI1 HeraTI1BHor. 3a TeJIa Koja HJ.1cy HaeJIeKTpH­caHa He MQ)Ke ce peli.l1 ,n;a He CaAP)Ke eJIeKTpI1l\HTeT. TeJIa cy CaCTaBJbeHa 113 MOJIeKYJIa H aTOMa. Y caCTaB aTOMa CBa­Kor eJIeMeHTa YJIa3e 'ieCTMl\e Koje cy HaeJIeKTpHcaHe. IIpeMa TOMe, Ka,n;a je TeJIO Kao l\eJIHHa HeHaeJIeKTpMCaHO, TO 3Ha'iH ,n;a ce Y lbeMY HaJIa3e je,n;HaKe KOJIH'iHHe n03HTHBHor 11 Hera­THBHor eJIeKTpHl.\HTeTa, 'iHja ce ,n;ejCTBa nOHMIIlTaBajy. HaeJIeK­TpHcaTH TeJIO, 3Ha'iH y'iHHMTM ,n;a noceAyje BMwaK jeAHe BpcTe eJIeKTpMl\HTeTa.

Ka)Ke ce Aa nocTojH eJIeKTpJ.1'iHO nOJbe TaMO rAe ,n;eJIyjy o,n;60jHe I1JII1 npHBJIa'iHe eJIeKTpJ.1'iHe CHJIe. HaeJIeKTpHCaHa TeJIa HJII1 'ieCTHl\e no,n;BprHyTM cy y eJIeKTpJ.1'iHOM nOJbY ,n;ej­CTBY CHJIa. CBaKoj Ta'iKH nOJba npHllHcyje ce cMep nOJba H ja­'iHHa nOJba. YCBojeHo je ,n;a ce 3a cMep nOJba cMaTpa cMep Y KOMe 6H y TOj Ta'iKH ,n;eJIOBaJIa eJIeKTpJ.1'iHa CHJIa Ha n03H­THBHO HaeJIeK1"pMcalbe. Ja'iHHa nOJba AeqJHHHCaHa je Kao BeJIM'iHHa CHJIe Koja ,n;eJIyje Ha jeAHHH'iHO n03MTHBHO HaeJIeK­TpMcaIDe. JeAMHMl\a 3a ja'iHHy nOJba Koja ce Haj'iewli.e KOPM­CTM je BOJIT no CaHTHMe1"py (V/cm).

7

¥ eJIeKTpJ1'IHOM nOJbY HaeJIeKTpHCaHe 'IeCTHu;e ,l\06J1jajy y6p3aIbe y cMepy ,l\ejcTBa eJIeKTpJ1'IHe CJ1JIe. IIpaBau; KpeTaIba 'IeCTJ1u;e He Mopa ce nOKJIanaTJ1 ca npaBu;eM ,l\ejcTBa eJIeKTpJ1'I­He CJ1JIe. To ce ,l\eIIlaBa aKO je 'IeCTJ1u;a Beh J1MaJIa HeKY 6P3J1HY, 'iJ1jJ1 ce npasau; He nOKJIana ca npaBu;eM CJ1JIe. ¥CJIe,l\ J1HepU;J1je, He!i.e ce KpeTaTJ1 y npaBU;Y ,l\ejcTBa CJ1JIe, Beh y HeKOM pe3YJI­TaHTHOM npaBU;y.

2. IIPOBO.n;m1IJ;YI YI YI30JIATOPYI

Ka,l\a ce ,l\O,l\J1pHy KyrJIJ1u;e ,l\Ba eJIeKTpOCKona, O,l\ KOjJ1X je je,l\aH HaeJIeKTpJ1CaH, HaeJIeKTpJ1Ca!i.e ce H ,l\pyrJ1. EJIeKTpl1L\l1-TeT je npewao ca je,l1HOr eJIeKTpOCKona Ha APyrl1. 3a OBO Hl1je 6110 HeOnXO,l\aH HenOCpe,l\aH ,l\O,l\J1p KyrJII1L\a. Cnoje JII1 ce Ky­rJIJ1L\e eJIeKTpOCKona IIlJ1TIKaMa O,A pa3HI1X MaTepl1jaJIa, BJ-!,Ae­!i.e ce ,l\a y HeKI1M cJIy'Iaj eBHMa eJIeKTpl1L\l1TeT npeJIa311, 11 TO BPJIO 6P30, a y ,l\pyrnM CJIY'IajeBJ1Ma cnopo J1JII1 YOIIIIlTe He npeJIa3J1. MaTepl1je Koje J1Majy OC06J1HY ,l\a ce Kp03 IbI1X eJIeKTpJ1L\HTeT 6p30 npeHocH Ha3J1Bajy ce npOBO,AHI1L\I1. MaTe­pl1je Kp03 Koje ce eJIeKTpl1U;I1TeT He MO)l{e npeHOCI1TH Ha311-Bajy ce J130JIaTOpl1.

IIpoBO):(HI1L\J1 cy MeTaJIJ1, BO,l\eHJ1 paCTBOpJ1 KYlCeJIJ1Ha, 6a3a J1 COJIH, yCJ1j aHJ1 J1JIH pa3peljeHH raCOBH, 3eMJba J1 ,l\pyro. JbY,l\CKO TeJIO j e TaKolje npOBO,l\HHK, aJIJ1 JIOllIJ1jJ1 O,l\ MeTaJIa. M30JIaTOpl1 cy CTaKJIO, e60HJ1T, MpaMop, Kay'IyK, rYMa, raCOBI1 Ha C06HOj TeMnepaTypJ1 npl1 06J1'IHl1M YCJIOBI1Ma, napaqmH, CMOJIe, YJba 11 TaKO ,AaJbe. IIo,l\eJIa MaTepJ1jaJIa Ha npOBO,l\HI1Ke J1 J130JIaTOpe j e peJIaTJ1BHa. IIa)l{JbHBa I1ClIl1TI1BaIba nOKa3aJIa cy ,Aa Kp03 CBaKH Yl30JIaTOp MO)l{e npOJIa3J1TJ1 eJIeKTpl1L\HTeT. MnaK, npl1 J1CTJ1M YCJIOBJ1Ma (TeMnepaTypa, HanOH 11 ,l\pyro) Kp03 J130JIaTOpe npOJIa3J1 Heynope,l\J1Bo MaIbe eJIeKTpJ1L\I1TeTa Hero Kp03 npOBO,AHJ1Ke I1CTJ1X 06JIl1Ka J1 ,l\J1MeH3I1j a. Ka,l1a ce KalKe ,l\a je HeKO TeJIO 1130JIaTOp, TO 3Ha'IH ,l1a npl1 YCJIOBI1Ma y Kojl1Ma ce OHO npl1MeIbyje MO}Ke ,l1a ce 3aHeMapl1 KOJIH'II1Ha eJIeKTpl1L\I1TeTa KOj a Kp03 Ibera n pOJIa311. Ha npl1Mep, aKO ce KO,l\ eJIeKTpOCKona npl1MeHJ1 !i.J1JIJ16ap Kao J130JIaTOp, Kp03 Ibera !i.e npOJIa311TJ1 J13BeCHa KOJIJ1'IJ1Ha eJIeKTpJ1L\I1TeTa. AJII1, TO j e 3aHeMapJbJ1Ba KOJII1'IJ1Ha y n opeljeIby ca KOJII1'II1HOM Koja ce 0611<rHO HaJIa3H Ha eJIeKTpocKony. CTora ce !i.I1JI116ap CMaTpa Kao noro,l\aH 1130JIaTOp 3a eJIeKTpOCKone. Kp03 nopL\Y-

8

naH npHMe~eH KOA eneKTpOCKOna npOna3H KO~HHa eneK­TpHqHTeTa Koja ce MO:lKe nOpeAHTH ca KOJIHqHHOM Ha eJIeK­TpocKony. JIHcndm HaeJIeKTpHCaHOr eJIeKTpOCKona, rAe je H30JIaTOp nopqynaH, onaAajy 3a HeKOJIHKO MHHyTa. IIopqYJIaH je nOllI H30JIaTOp 3a eneKTpocKone, aJU1 je Ao6ap Kao TeXHI1'lKH H30JIaTOp (KaAa cy HanOHH ManH).

c s

E L

Cn. 1

CTaKJIO JIOllIe npOBOAH eJIeKTpHqY!TeT, aJIY! aKO Je Ba3AYX BJIa:lKaH Ha nOBpllIHHY! CTaKJIa ce HaXBaTa TaHaK CJIoj BOAe KOjY! oMoryliaBa npOJIa3 eJIeKTpY!qY!TeTa. Ha CJIY!ql1 1 npl1Ka3aH je OrJIeA KOjl1 nOKa3yje Aa CTaKJIO Ha BI111II1M TeMnepaTypaMa caCBY!M ry6Y! cBojcTBa H30JIaTopa. CTaKJIeHa llIY!nKa S Be3aHa je npeKo Cl1janHI.<e C 11 MeTanmrx :lK11I.<a Ha HanOH (npI1KJby­'IaK E). CHjaJIl1qa Helie CBeTJIeTI1- CTaKno He npOBOAH eJIeKTpl1-qHTeT. AKO nOMoliy nJIaMeHa llInY!pI1TYCHe JIaMne L jaKo 3a­rpejeMo CTaKJIeHY 1lII1IlKY, Cl1jaJII1I.<a lie nOqeTY! Aa CBeTJII1, llITO 3HaqH Aa je CTaKno nOCTaJIO npOBOAHY!K.

MHoro6pojHl1 OrneAI1 nOKa3yjy Aa ce CJIHqHO nOHallIaj y H OCTaJII1 H30JIaTOpl1. OAaTJIe ce MO:lKe 3aKJbyqY!TI1 Aa ce j eAaH HCTH MaTepl1jaJI y HeKY!M CJIyqajeBl11'<Ia MO:lKe cMaTpaTI1 Kao Y!30JIaTOp, aJII1 nOA OApeljeHHM YCJIOBHMa MO:lKe ce cMaTpaTI1 Kao npoBOAHI1K.

3. KPET A.IbE EJIEKTPli1I.l;:IifTET A - EJIEKTPli1'IHA CTPY J A

IIOA H3BeCHHM ycnOBI1Ma eJIeKTpl1ql1TeT MO:lKe npe.TIa3l1TH ca jeAHo·r TeJIa Ha ,u;pyro. CneAeliH OrJIeAH Mory nOCJIY:lKI1TH Aa ce YTBPAe 11H ycnOBI1. KopHCTe ce ABa HAeHTl1qHa eJIeKTpO­CKona El H E2 (cnl1Ka 2). EJIeKTpOCKon El HaeneKTpHcaH je -

lberOBI1 JII1CTJrliYI CY pa3MaKHYTI1, ,l:IOK ,l:Ipynr Hl1j e lHaeJIeKTpl1-caH (C.ID1Ka 2a). Ka,l:la KYrJIl1I.\e OBl1X eJIeKTpOCKorra crrojl1MO rrpOBO,l:lHI1KOM AB (6aKapHa Illl11lKa, Ha rrpI1Mep), 11 JII1CTl1hl1 eJIeKTpOCKorra Ez paurnpJrlie ce, ,l:IOK he JIl1cTl1hl1 eJIeKTpOCKorra El ,l:Ia ce MaJIO rrpI16JIJ1)Ke, TaKO ,l:Ia he Ha o6a eJIeKTpOCKorra JIl1cTYIhl1 6l1Tl1 rrO,l:lje,l:lHaKO paurnpeHl1 (CJII1Ka 26, Ta'IKaCTO je

A B ~---~

aj bj CJI. 2

03Ha'IeH rroJIomaj JIl1cTl1ha rrp e CTaBJbalba rrpOBO,l1HI1Ka AB). EJIeKTpOCKorr E2 ce HaeJIeKTpl1Cao. libBecHa KOJII1'II1Ha eJIeK­Tpl1l.\I1TeTa rrpewJIa j e Kp03 rrpOBO,l:lHI1K AB ca eJIeKTpOCKorra Et Ha eJIeKTpOCKorr Ez. Hl1je rrpewao caB eJIeKTpl111I1TeT ca Et Ha Ez, Beh caMO j e,l:l aH ,l:Ieo. I1peJIa}!{elbe je 113BpWeHO 3a BPJIO KpaTKO BpeMe. CTora ce MO}!{e pehYI ,l:Ia je Kp03 rrpOBO,l:l­HI1X AB KpaTKO BpeMe rrpOTI111ao eJIeKTpl111I1TeT, I1JII1 ,l:Ia ce rrojaBI1JIa KpaTKoTpajHa eJIeKTpl1'IHa cTPyja. HerrOCpe,l1HO ce Hl1je MorJIO Bl1,l:1eTI1 TO KpeTalbe - rrpeJIamelbe eJIeKTpl111I1Te­Ta, TO jecT eJIeKTpl1'IHa cTPyja. Ha OCHOBY Tora WTO cy ce JII1CTl1hl1 eJIeKTpOCKorra Eo paWHpHJII1, WTO ce OH HaeJIeKTpH­cao, 3aKJby cIJ1JIl1 CMO )J; a j e y rrpOBO,l:lHI1Ky AB TeKJIa KpaTKo­TpajHa eJIeKTpl1'fHa cTpyja. Ha OCHOBY rrojaBe Koja je pe3YJI­TaT (rrOCJIe,l:ll111a) KpeTalba eJIeKTpl111I1TeTa, 3aKJbycryje ce ,l:Ia je Kp03 rrpOBO,l:lHI1K rrpOTeKJIa eJIeKTpl1'lHa cTpyja. OBa KpaTKo­TpajHa eJIeKTpl1'lHa cTpy j a y rrpYIHlll1TIy ce He pa3JIl1Kyje Oi'1 cTpyje y Mpeml1 3a OCBeTJbelbe, O,l:l cTpyje y Cl1jaJIHlll1, eJIeK­TPOMOTOPY 11 TaKO ,l:IaJbe.

I1oMohy ,l:IaJbl1x orJIe,l:la ca eJIeKTpOCKOrrl1Ma El 11 Ez Mory ce I1Crrl1TaTYI YCJIOBI1 KpeTalba - rrpeJIa}!{elba eJIeKTpl111lITeTa. 06a ce eJIeKTpOCKorra HaeJIeKTp=y I1CTOM BPCTOM eJIeKTpl1I.1l1-

10

TeTa, aJIH pa3JIH'IHTHM KOJIH'IHHaMa. lliHXOBH JIHCTHhH 6Hhe pa3JIH'-lHTO pallIHpeHH. HarJIaWaBaMO Aa cy eJIeKTpOCKOnH HAeHTH'IHJ1! OHAa TO 3Ha'iH Aa cy eJIeKTpOCKOnH Ha pa3JIH'IH­THM nOTeHI-IHjaJIHMa, OAHOCHO H3Met;y lbHX nocTojH nOTeHI.\H­jaJIHa pa3JIHKa. KyrJIHl.\e eJIeKTpOCKona oneT cnojtlMO npOBOA­HHKOM AB. JIHCTHiu! Ha 06a eJIeKTpOCKona npOMeHHhe rrOJIo:n<aj

+

E

Cn. 3

TO j eCT Ka:n<e ce cTpyja.

11 HMahe HCTH OTKJIOH. EJIeKTpOCKOrIl1 cy caAa Ha HCTI1M nOTeHl.\HjaJIHMa. Kp03 npOBOAHJ1K AB npOTeKJIa je KpaTKoTpajHa eJIeKTpHqHa cTpyja . .na cy eJIeKTpOCKonH npe cnajaHoa npOBOAHl1KOM AB 6HJIH Ha­eJIeKTpHCaHl1 AO HCTor nOTeHl.\l1jaJIa, He 611 AOWJIO HH AO KaKBHX npoMeHa npH cnaja-lby npoBoAHHKOM. EJIeKTpHl.\HTeT He 6H npeJIa3HO ca jeAHof eJIeKTpOCKona Ha APY­rl1. Haj3aA, Aa cy 06a eJIeKTpOCKona 6HJIa HaeJIeKTpHCaHa pa3HOHMeHO - nOTeHl.\H­j aJIH 6H 6HJIH pa3JIl1qHTH 11 oneT 6H AOWJIO ,l\0 eJIeKTpH'lHe cTpyje Ka,l\a 611CMO ylX cno­jHJIH npOBO,l\HI1KOM AB.

3aKJbyqaK 113 OBHX OfJIe,l\a jecTe:

.no npeJIa:n<elba eJIeKTpl1l.\I1TeTa ,l\OJIa311 caMO Ka,l\a cy TeJIa Ha pa3JIH'1HTI1M nOTeH­l.\Hj aJII1Ma. Kp03 npOBO,l\Hl1K qHjl1 cy Kpa­j eBH Ha pa3JIH'ltITHM nOTeHl.\Hj aJIHMa ,l\0-

JIa3H ,l\0 npeMewTalba HaeJIeKTpl1Calba, ,l\a y TOMe npOBO,l\HHKy Teqe eJIeKTpHqHa

Pa3JII1Ka nOTeHl.\I1jaJIa Ha3HBa ce HanOH. Je,l\I1HI1l.\a 3a eJIeKTpl1qHJ1 HarrOH Koja ce Hajqewfie y noTpe6JbaBa jeCTe BOJIT (V).

CJIe,l\ehH ome,l\ cyrepapa 06j aWlbelbe npOTI1l.\alba eJIeK­Tpl1l.\HTeTa Kp03 npOBO,l\HJ1K. M3Met;y nJIoqa HaeJIeKTpHCaHor KOH,l\eH3aTOpa (cnl1Ka 3) Hana311 ce JIaKa Kyrnl1l\a O,l\ npOBO,l\­JbHBOr MaTepHjaJIa (Ha rrpl1Mep. O,l\ 30BtlHe Cp:n<H npeKpHBeHe CJIojeM aJIYMtlHHjYMCKOr rrpaxa). KYfJIHl\a BHCH 0 cBHneHoj HHTH. 06JIore KOH,l\eH3aTOpa Be3aHe cy 3a eJIeKTpOCKorr E. Kal.\a je KOH,l\eH3aTOp HaeJIeKTpHCaH (je,l\Ha 06JIora rr03HTHBHO, ,upyra HeraTHBHo) - H3Met;y lberOBI1X nJIoqa je eJIeKTpl1qHO rrOJbe. YCJIe,l\ eJIeKTpOCTaTCKe HH,l\yKl\l1je ,Zl;OJIa3H ,l\O pa3,Zl;Baja-

11

Fba eJIeKTpIH\I1TeTa Ha KyrJII1l.\11 11 OHa fie 611TI1 npl1By'feHa 6JIJ1)!{oj 06JIorl1, pel.\l1MO n0311TI-fBHoj. IIpJ.1Ml1he O,l\ fbe n0311-TJ.1BHO HaeJIeKTpl1Calbe 11 0,l\611tie ce Ha HeraTI1BHY 06JIory. Ty KyrJIJ.ll.\a npe,l\aje n0311TI1BHO HaeJIeKTpl1Carbe 11 nOCTaj e Hera­TJ.1BHO HaeJIeKTpl1CaHa. Ca,l\a 611Ba oneT npl1By'feHa O,l\ n0311-Tl1BHe 06JIore 11 TaKO ,l\aJhe. KyrJIl1l.\a fie ce KpeTaTI1 O,l\ j e,l\He ,l\0 ,l\pyre 06JIore 11 npeHOCI1TI1 eJIeKTpl1l.\I1TeT. EJIeKTpOCKon tie nOKa311BaTI1 Ona,l\albe HanOHa 113Meljy 06JIora. Ha Kpajy, eJIeK­TpocKon nOKa3yje ,l\a HeMa nOTeHl.\l1jaJIHe pa3Jl11Ke 113Meljy o6JIora, 11 KyrJIl1l.\a npeCTaje ,l\a ce Kpetie.

McnYHI1 JIl1 ce npOCTOp 113Meljy 06JIora npOBO,l\HI1KOM (Ha npl-fMep, KOMa,l\ MeTana KOjl1 ,l\OAl1pyje 06JIore), BI1Aefie ce ,l\a JIl1cTl1fil1 eJIeKTpOCKona oneT Cna,l\Hy. Y npOBOAHl1KY j e 611JIO CTBopeHO eJIeKTpI'f'-lHO nOJhe 11 AOJIa311 AD KpeTalba eJIeKTpl1l.\I1-TeTa. To 3Ha'fl1 ,l\a y npOBO,l\HI1Ky nocToje HeBI1AJhl1BI1 nOKpeT­HI< HOCI10l.\11 eJIeKTpl1l.\HTeTa (eKB~maJIeHTHl1 nOKpeTHoj KyrJIHI..\H y npeTxoAHoM OrJIeAY). 3aTo ce MO)Ke petil1 Aa je npOBOAHI-fK MaTepl1jaJI y KOMe ce HaJIa3e "CJI060AHH" (noKpeTJhI1BH) HO­Cl10l.\H HaeJIeKTpl1Cafba. Ka,l\a ce y npOBOAHl1KY ycnoCTaBl1 eJIeKTjJy[1-IHO nOJbe, OBH "CJI060)VU1" HOCJ10ll,J1 eJIeKTpHUJ1TeTa

ce Kpefiy, Te ce MO)Ke pefil1 Aa je eJIeKTpl1'fHa cTpyja KpeTalbe "cJI060AIUIX" HOCl1JIal.\a HaeJIeKTpl1Calba no,l\ AejcTBoM eJIeK­Tpl1'fH Or nOJba y npoBoAHI1Ky.

HeonxoAHocT nocTojalba nOTeHl.\l1jaJIHe pa3JIHKe 3a HaCTa­

HaK eJIeKTpl1'fHe CTPY J e 3Ha'fl1 ,l\a y npOBO,l\Hl1Ky Mopa nOCTO­jaTl1 eJIeKTpl1'fHO nOJhe ,l\a 611 ,l\OUIJIO AD KpeTafba CJI060AHl1X HOCl1JIal.\a HaeJIeKTpl1CaH,a. KaAa Ha KpajeBl1Ma npOBOAHI1Ka nocTojl1 HanOH, y rrpOBOAHI<KY BJIaAa eJIeKTpH'fHO nOJhe H AO­JIa311 ,l\0 KpeTalba eJIeKTpl1l.\l1TeTa, TO jecT AD eJIeKTpl1'fHe cTpyje. OBaKBa Cl1Tyal.\l1ja 6HJIa je l1 KO,l\ HallIHX OfJIeAa ca ,l\Ba eJIeKTpOCKona. Ha CJIJ.11..\11 4 BI1,l\e ce KyrJIe ABa eJIeKTpO­CKona, KOjl1 cy Ha pa3JIl1'fl1TI1M nOTeHl.\l1jaJII1Ma. JIHI'mje Cl1JIa eJIeKTpH'fHOr nOJha HaJIa3e ce H3Meljy KyrJII1. KaAa ce KyrJIe cnoje npOBO,l\HI1KOM (AB Ha CJII1l.\11 4), OH,l\a tie H y fbeMY no­CTojaTI1 JIl1Hl1je CHJIa, TO j eCT eJIeKTpH'fHO nOJhe. EJIeKTpl1l.\I1TeT, KOjH ce y npOBOAHI11CY JIaKO MO}Ke KpeTaTH TetiH fie Kp03 npOBO,l\HHK CBe ,l\OK y lbeMY nocToj 11 eJIeKTpl1'fHO nOJhe, TO jecT ,l\OK 113Meljy lberOBI1X KpajeBa nOCTojl1 HanOH . BHAeJIH CMO ,l\a TO Tpaje BPJIO KpaTKO BpeMe.

M eXaHl13aM npoBoljefba eJIeKTpHl.jl1TeTa y noj e,l\HHHM TI1-nOBI1Ma npOBOAHl1Ka 611fie AOl.\HHje AeTaJhHHje pa3MaTpaH.

12

HarrOMeH)'heMO Aa ce CJI060AHM HOCI10I.V1: HaeJIeKTpl1Calba y CBI1M npOBO~MMa CTaJIHO Kpehy xaoTl1'fHo (Tl1nJIOTHO KpeTalbe). OBO KpeTalbe Bpurn ce 6e3 l1KaKBOr peAa, Y CBI1M MOryhl1M npaBI.V1:Ma. EcpeKTI1 TaKBor KpeTalba eJIeKTpl1l.\l'1TeTa nOHHIIITaBajy ce: He AOJIa311 AO npeMelliTalba eJIeKTpl1I.lI1TeTa ca jeAHor MeCTa npOBOAHI1Ka Ha APYro. CTora nOA eJIeKTpWI­HOM CTPyjOM Tpe6a pa3YMeTl1 CaMO npaBI1JlHO, ypel)eHo Kpe­Talbe eJIeKTpl1I.lI1TeTa.

CJI. 4

P e3YJITaT npaBI1JlHOr KpeTalba eJIeKTpl1l.V1:TeTa Kp03 npo­BOAHI1K Y OIIl1CaHl1M OrJIeAHMa 6110 je HeCTaHaK nOTeHI.\I1:jaJIHe pa3JII1Ke, IlITO 3Ha'Il1 11 HeCTaHaK eJIeKTpl1'IHOr rrOJba y rrpo­BOAHI1Ky. 360r Tora je eJIeKTpl1'IHa cTpyja TeKJIa caMO BPJIO KpaTKO BpeMe: AOK je nocTojaJIO eJIeKTpWIHO rrOJbe y npo­BOAHI1Ky. Oc0611He 11 AejcTBa eJIeKTPI1'IHe cTpyje TelliKO ce MOry npoy'II1TI1 J13 OBaKBI1X OrJIeAa, 6anr 3aTO IlITO CTpyj a Tpaje TaKO KpaTKO BPeMe. ,L(a 6J1 ce J1ClII1TaJIe OC06J1He eJIeK­Tpl1I.lI1TeTa KOjl1 ce rrpaBI1JIHO Kpelie, TO j eCT oco611He eJIeK­Tpl1'IHe cTpyje, nOTpe6HO je Aa ce TO KpeTalbe BP= AOBOJbHO Ayro BpeMeHa.

4. EJIEKTPOMOTOPHA CMJIA

Y orJIeAHMa KOjl1 cy AO caAa OlIl1caHl1 eJIeKTpWIHa CTpyj a 611JIa je KpaTKoTPajHa. IIocJIe BPJIO KpaTKor BpeMeHa AOIlIJIO j e AO I13jeAHa'Ielba nOTeHI.V1:jaJIa, TO jeCT HeCTaHKa pa3JII1Ke

13

IIOTeHl.V1jaJIa (HeCTaHKa HarrOBa). EJIeKTp~'IHO rrOJbe, Koje Je rrpOY3pOKOBaJIO KpeTalbe HOC~JIaI.\a HaeJIeKTp~Calba, HeCTaJIO je 3aje.z.HO ca pa3.ID1KOM rrOTeHl.\~jaJIa . .D;a 6~CMO KMaml TpajHY eJIeKTp~BY CTPyjy y rrpoBO.z.ID1:KY, rroTpe6Ho 6~ 6HJIO TpajHo 0.z.pJKaBaTH eJIeKTpH'IHO rrOJbe y lbeMY, TO jeCT .z.pJKaTH Kpa­jeBe rrpOBO.z.HHKa HerrpeKH~O Ha pa3~HTHM rrOTeHl.\HjaJIHMa. OBO je jacHo H3 .z.oca.z.ailllber H3JIaralba. Pa.z.H HJIYCTpaI.\Hje HaBeIIIheMO j e.z.aH CJI~aH rrpHMep H3 XH.z.po~aMHKe . .D;Ba

a)

-

lh I-':: - --- ---- -- . ~ - -- --- -

'":= - =-- :. A - B -. -- -

C 5 -- -- - ~

p

-- . - - - - . h - - -- - - -- - -

b) - - -- -- -~. - ,-----

A -1-: C

- B

eJl. 5

pe3epBoapa A H B ca Te'IHoIIIhy Mel)yc05Ho cy Be3aHa je~oM

l.\eB~ C (CJI~Ka 5a) . .D;a 6H Te'IHOCT rrpeJIa3HJla H3 j e.z.Hor pe-3epBoapa y .z.pyrH, rro11pe6Ho je .z.a Te'IHOCTH y lb~Ma 6y.z.y Ha pa3='I~T~M HHBO~Ma, TO jecT .z.a rroCTojH pa3JIHKa rrpHTHcaKa. Ka.z.a OBa pa3JU1Ka rroCTojH H Ka.z.a ce OTBOPH CJIaBHHa S .z.o­Ii~ lie .z.o KpeTalba Te'IHOCTIL J13 pe3epBoapa A r.z.e je .sa BmueM HHBOY (BeIiH rrpHTHcaK), Te'IHOCT lie rrpeJIa3HTH y pe-3epBoap B. KpeTalbe lie rrpecTaTH Ka.z.a Te'iHOCTH y 06a pe3epBoapa 6y.z.y Ha HCTOM HJfBOY_ AKo 6HCMO XTeJIH .z.a Kp03 l.\eB C CTaJIHO rrpOTH'ie Te'iHOCT, MOpaJIa 611 ce CTaJIHO o.z.pJKa-

14

BaTJ.1 pa3JIJ.1Ka HJ.1BOa Te'lHOCTI1 y pe3epBOapJ.1Ma. OBO ce MO)Ke OCTBapJ.1TJ.1 nOMohy je,qHe nyMTIe (P - CJIJ.1Ka 5b). I1YMna CTaJI­HO npe6a~yje Te'lHOCT J.13 p e3epBOapa B y pe3epBoap A J.1 o,qp}l(aBa pa3JIJ.1Ky HJ.1Boa. Ca,qa J.1MaMO 3aTBopeHo KOJIO Te'l­HOCTJ.1, 3aTBopeH Kpyr (A - C - B - P - A), j ep ce Te'lHOCT Mopa J.13 B npe6a~J.1BaTI1 y A APyrJ.1M nYTeM, a He Kp03 ~eB C.

Pa3JIJ.1Ka HJ1BOa aHaJIorHa je pa3JIJ.1l.\11 nOTeHl.\J.1jaJIa, TO jecT HanoHY, y OrJIeAJ.1Ma J.13 eJIeKTpJ.1l.\I1TeTa. JaCHO je Aa ~eB C J.1rpa J.1CTY yJIory Kao npOBOAHI1K eJIeKTpJ.1~WTeTa. CJlY'laj Ha CJIJ.1~11 5a CJIl1'laH je CJIY'lajy ca HaeJIeKTpWCaHl1M eJIeKTpO­CKOnl1Ma J.1JIW KOH,qeH3aTopOM, Koje CMO onWcaJIw. CTpyja Te'le caMO KpaTKO BpeMe - ,qOK rrocTojJ.1 rroTeH~l1jaJIHa pa3JII1Ka. ,Ua 611 CTpyja TeKJla HerrpeKwAHo, Mopa ce rroTeH~l1jaJIHa pa3-JIWKa CTaJIHO OAP)KaBaTI1. I1yMna P Ha CJII1l.\I1 5b OArOBapa ypeljajy y KOMe 611 ce HenpeKI1AHO BPllIl1JIO pa3,qBajarbe eJleK­Tpl1~I1TeTa J.1 TJ1Me OAP)KaBaJIa CTaJIHa nOTeH~wj aJIHa pa3JII1Ka Ha Kpaj eBJ.1Ma npOBOAHI1Ka. TaKaB ypeljaj Ha311Ba ce reHepa­TOP HJII1 113BOP eJIeKTpl1'lHe cTpyje. Y3pO~W KOjl1 Y fueMY AejCTByjy J.1 KOjl1 CTaJIHO pa3ABajajy eJIeKTpl1~I1TeT, TO jecT KOjl1 cTBapajy HanOH ,q0611JIH cy Ha311B eJIeKTpOMOTopHa CI1J1a (cKpaheHo EMS). OBaj Ha311B nOTeKao je y nO'leTKY npoyqa­Bafua eJleKTpl1'lHI1X cTpyja 11 He OArOBapa Haj60Jbe OHOMe IlITO Tpe6a ,qa 03 Ha'lJ.'l. 3aTO 'leCTO AOJIa311 AO norpellIHor CXBa­Tafua Aa je EMS "cl1J1a" Koja nOKpehe eJIeKTpl1~I1TeT y npo­BOAHJ.1KY. MeIjYTI1M, BI1AeJIJ.1 CMO Aa j e rrpaBWJIHO KpeTafue eJIeKTpl1l.\J.1TeTa YCJIOBJbeHO rrocTojafueM eJIeKTpl1'lHOr rrOJba y npOBOAHI1KY, O,qHOCHO HarrOHOM Ha fuerOBJ-IM KpajeBI1Ma. Jibpa3 " eJIeKTpOMoTopHa CHJIa" He 03Ha'laBa Taj HarrOH seli Y3POK KOjU CTsapa U oop:JICasa 'fianon, a caMHM ruM 11 eJleK­TPI1'lHO rrOJbe, O,qHOCHO y3pO'lHI1K KOjl1 pa3,qBaja HaeJIeKTpl1Ca­fua. I1oHeKa,q ce YMeCTO Ha311Ba "eJIeKTpOMOTopHa Cl1JIa" yrroTpe6JbaBaj y ,qpyfl1 Ha31ffi11 Aa 611 ce j aCHl1j e rro,qsYKJIa pa3-JlI1Ka 113Meljy EMS 11 HanOHa KOjJ.1 OHa CTBapa (Ha npJ.1Mep 113pa3 "CTpaHa EMS" J.1 ,qpyro). OBl1 w3pa3H ,Hl1cy AO ca,qa yCBO­jeHI1, Te heMo H M11 OB,qe KOPI1CTI1TI1 Ha3J-m "eJleKTpOMoTopHa CI1J1a". Pe'l "Cl1JIa" OBAe ce He rrOKJIarra ca rrojMoM CHJle KOjJ.1 je YBe,qeH y MeXaHl1l.\J.1. To je jacHo H H3 AecPl1HW~wje EMS KOjy heMo ,qo~je ,qaTI1, Kao H 113 jeAI1Hl1l.\a y Kojl1Ma ce OHa J.13pa.a<aBa. Haj'lellihe ce J.13pa)KaBa y BOJITl1Ma Kao H HarrOH (AOK ce cl1JIa, Kao IlITO j e rr03HaTo, w3p~aBa y Al1HJ.1Ma, fuYT­Hl1Ma J.1JIJ.1 kG).

15

,Ua 611 eJleKTPl1'IHa CTpyja CTaJiHO TeKJla Kp03 HeKl1 rrpo­BO,l\Hl1K, OH Mopa 6WTW ,l\eo 3aTBOpeHe nyTalbe, TO jecT MOpa nOCTojaTW 3aTBOpeHO CTpyjHO KOJlO. Y je,l\HOM ,l\eJlY TOra KOJla MOpa nocTOjaTI1 W CTaJIHO ,l\eJlOBaTH EMS, TO jecr y KOJlY ce Mopa HaJla3l1TH H3BOP CTpyje - 113BOP (reHeparop) eJleKTpO­MOTopHe cl1JIe.

EMS MO>Ke nOTJ.n~aTH O,l\ pa3Hl1X Y3poKa, na nocTOje H pa3.JIl1'!l1TH H3BOPH EMS. Y raJlBaHCKMM eJleMeHTMMa (6aTe­pMjaMa) H aKy~ryJlaTopMMa EMS HaCTaje Kao pe3YJlTaT O,!lpe­l}ellliX XeMl1jcKl1X peaKu:wja; y ,l\l1HaMO-MarmrnaMa EMS ce j aBJba YCJle,!l eJleKTpOMarHeTHe I1HAYKU:Wj e W TaKO ,!IaJbe. OB,!Ie He MOn<eMO YJla3WTW Y caCTaB W CPYHKU:WOHI1Calhe W3Bopa EMS.

EMS HeKor w3Bopa ,l\ecpwIDUlle ce Kao Be.1IW'lWHa eJleK-. . .

TPl1'lHe eHeprWJe KOJa ce, npH npoJlaCKY Je,l\l1Hl1'lHOr HaeJleK-TPWCalba Kp03 ~eJ!o 3aTBopeHo KOJlO, npeTBapa Y HeKY APyry BPCTY eHepmje. MJlH Kpalie: EMS je paA KOjH H3BOP YTPOIllH Ha npeMeIllTalhY je,l\l1Hl1'lHor HaeJleKTpHCalba Kp03 3aTBopeHO KOJlO. M pa3J1l1Ka nOTeHl.(J1jaJla je I1CTO TaKO pa,!l Ha jeAHHwlHO HaeJleKTPHCalbe, na ce 3aTO EMS H3pa)l{aBa Y I1CTHM jeAHHH­l.\aMa Kao HanOH (TO jeCT y BOJlTHMa).

Ca eHepreTCKor CTaHOBHIllTa H3BOP EMS MO)l{e ce AecpH­HHCaTI1 Kao HanpaBa (ypeljaj) Y KOjOj ce BplIDl rrpeTBapalbe

. . eHepmJe Ma KOJe BpCTe Y eJleKTpl1'lHY eHeprl1JY.

5. JA'IHHA EJIEKTPH'IHE CTPYJE

CJI060AHa HaeJleKTpHCalha y npOBOAHl1KY Y KOMe je ycrro­CTaBJbeHO eJIeKTpl1'lHO nOJbe BpIl1l1lie ypeljeHo KpeTalbe. IIo3H­Tl1BHa HaeJleKTPHCalba KpeTalie ce y cMepy nOJba, HeraTHBHa

~ E

CJl. 6

y cynpOTHOM. Ha CJll1l.(J1 6 nOKa3aH je Aeo TaKBor npOBOAHl1Ka. EJleKTpl1'lHO rrOJbe 03Ha'leHO je cTPeJlWl.\OM ca E. IlIeMaTcKH cy 03Ha'leHa rr03HTl1BHa H HeraTWBHa cJl060AHa HaeJleKTpW­calha. Y AaTOM BpeMeHcKoM wHTepBaJIY t W3BeCTaH 6poj HOCW­Jlal.\a n 03WTWBHor HaeJleKTpHCalba npolm lie Kp03 IllpacpwpaHo

16

03Ha'leH npeCeK npOBOWUlKa y cMepy rrOJba (CJleBa Ha,lleCHO). 3a I1CTO BpeMe l13BeCTaH Bpoj HOCl1J1a~a HeraTl1BHOr HaeJleK­Tpl1CaIba npoh.J1 he Kp03 Taj rrpeceK y cynpoTHoM cMepy. Ca q + o3Ha'll1heMo KOJlI1'l11HY n03l1Tl1BHOr eJleKTp~I1TeTa Koja je 3a TO BpeMe npOIIIJIa Kp03 rnpacpl1'paHl1 npeceK, a ca q_ KOJlI1'i'l1HY HeraTl1BHOr eJleKTpl1~l1TeTa Koja je 3a l1CTO BpeMe rrpollIJla Kp03 Taj npeceK. IIocJl e,lll1~a rrpOJlaCKa n03l1Tl1BHOr HaeJleKTpl1CaIba je ,lIa Ha ,lIeCHoj CTPaHl1 npOBO,llHl1Ka nopaCTe n03l1Tl1BHO HaeJleKTpl1CaIbe. IIocJle,lll1~a rrpOJlaCKa HeraTl1BHor HaeJleKTpl1CaIba y cynpOTHOM cMepy je oneT nopaCT rr03l1Tl1B­Hor HaeJleKTpl1CaIba Ha ,lIeCHoj CTpaHl1 (jep je O,llY3I1MaIbe HeraTl1BHor HaeJleKTpl1CaIba eKBI1BaJleHTHO ,lIO,llaBaIbY n03l1-Tl1BHor). IIpeMa TOMe 3a BpeMe t Ha ,lIeCHoj CTpaHl1 n03l1Tl1BHO HaeJleKTpl1CaIbe nopacJlo je 3a q, TO jecT 3a 36l1p q+ 11 q _ :

q - Q+ + q - .

Ha npl1Mep, aKO je 10 Ob n03l1Tl1BHOr HaeJleKTpl1CaIba npelIIJIO ca JleBe Ha ,lIecHY cTpaHY 11 6 Cb HeraTl1BHOr ca ,lIeCHe Ha JleBY, yKyrraH nopacT n03l1TI1BHOr HaeJleKTpl1CaIba Ha AecHoj CTpaHl1 l13HOCl1 q = 10 Cb + 6 Cb = 16 Cb. Pe3YJlTaT je l1CTl1 Kao ,lIa je caMO 16 Cb n03l1Tl1BHOr HaeJleKTpl1CaIba rrpelIIJlO Ha ,lIeCHY 'CTpaHY, 11J1l1 caMO 16 Ob HeraTl1BHOr Ha JleBy.

Ja'll1Ha cTpyje i ,lIecpl1Hl1lIIe ce Kao yKyrrHa KOJlI1'il1Ha Ha­eJleKTpl1CaIba Koja y je,llI1H~l1 BpeMeHa rrpol)e Kp03 rrOnpe'lHH rrpeceK rrpOBO,llHl1Ka:

. q I ~-'

(

Je,llI1Hl1~a 3a ja'll1HY cTpyje je KYJlOH y ceKyH,lIl1 l1J1l1

aMrrep( I ~: - IA ). Ka,lla Kp03 nonpe'IHl1 npeceK npOBO,llHl1Ka

rrpOJla3l1 y cBaKoj ceKyH,lIl1 1 KYJlOH eJleKTpl1~l1TeTa, KaJKe ce Aa je ja'll1Ha CTpyje je,llaH aMnep.

"<IecTo ce ynoTpe6JbaBajy l1 MaIbe je,llHHH~e: Ml1J1l1aMIIep (lmA = 10-3A) l1 MHKpOaMIIep (lilA = 10-0A).

'Ynopel)yjyfil1 cJle,llefie npl1Mepe MO)l{eMO cTeiuf npe,llCTaBY o BeJlI1'iHHl1 je,llHHHl.\e 3a ja'll1HY CTpy j e.

1. Ja'll1Ha cTpyje rrpl1 y.n.apy MyIbe l1J1l1 rpOMa l13HOCl1 HeKOJll1KO CTOTl1Ha xl1Jba,lla aMIIepa.

2. Ko,ll eJleKTpH'IHOr 3aBapl1BaIba ja'll1Ha cTpyj e l13HOCI1 OKO XI1Jba,lly a~mepa.

17

3. KP03 eJIeKTpOMOTope KOjl1 nOKpehy TPaMBaJe npOTl1'le CTPyj a o,q OKO 100 aM11epa.

4. Ja'lJ-lHa CTpyje y eJIeKTpl1'lHoj rpejamu.\11 1-13HOCI1 OKO 10 aMnepa.

5. Ja'lI-lHa cTPyje y pellIoy HJlJ-! eJIeKTPl1'lHoj n erJlJ1 1-13HOCH OKO 2 aMllepa.

6. KP03 cHjaJIKl.\y npOCe'lHe neJlK'lIDle Te'le cTpyja o,q OKO 200 MJ1J1HaMnepa.

7. Y eJleKTpOHCKffi,1 ~enl-lMa pa):\l'!o-anapaTa Te'l e cTpyja o,q HeKOJlJ1KO MJ1JIHaMllepa.

8. AKo je ja'lHHa cTPyje Koja npOJla311 Kp03 Hallie TeJlO 3-5 MJ1JIl-laMllepa, MJ1 nO'll11beMO ,qa j e 3ana>KaMO.

6. OTIIOP IIPOBO~HI1KA

IIoJla3eim o,q Tora ,qa je eJleKTpH'IHa cTpYJa ypeljeHo, perYJIHCaHO KpeTaIbe HOCI-IJIau;a eJleKTpKl.\I-ITeTa y nponoAHHKY, TO j ecT MaTepl-ljaJlHoj CpeAHHJ1, MO>Ke ce 0AMax 3aKJbY'lI-lTI-I Aa he cpewma OMeTaTI1 TaKBO KpCTaH.e, TO jecT Aa he npy>KaTl'I oTnop. HOCl-lo~11 eJleKTpKl.\I-ITeTa Kpehy ce H3Meljy 'IeCTHl1a Koj e He Y'lecTnyjy y TOM p erYJlI-IcaHOM KpeTaH.Y, TO jecT 1-13-Meljy jOHa, aTOMa 1-1 MOJleKYJla. aBe 'IeCTHu;e npllIe HenpeKI-I,q­HO XaOTI-I'IHO TOnJlOTHO KpeTaH.e. CTora AOJla31-1 ,qo CJlO>KeHI1X Meljyc06HHX AeJIOnaH.a H3Meljy HOCI1J1au;a eJIeKTp~I-ITeTa KOjl1 ce Kpehy cpeljeHo H 'IeCTKl.\a cpewme, Koj e BpllIe XaOTI-I'IHO Kpe­TaH.e. lJ:ecTo ce ona Y3ajaMHa ,qeJIOBaH.a Ha311Baj y " CYAapHMa", HaKO TO HI1CY 0611'1HH MeXaHH'IKI1 CYAapI-I. TI-I "CYAapI-I" OTe­)KaBajy ypeljeHo KpCTal-be HOCI1JIau;a eJIeKTpl1U;HTeTa. - AJII1 H caMI1 HOCHOU;11 eJleKTpH~HTCTa npllIe XaOTl1'1HO TOnJlOTHO KpeTaIbe 1-1 3aTO ce He "noAajy" JlaKO ,qejcTBY eJIeKTpl1'1HOr nOJba. Jt[ ca Te CTpaHe OTe>KaHO je peryJlHCaH.e KpCTalba HOCI1-Jlau;a eJIeKTpl1U;J-ITeTa. OTnop npoBoAHHKa 3aBl1CH 0.11 l-berOBe npl1po,qe, caCTaBa, rpalje, o,q r eOMeTpl1j CKor 06JJI1Ka H AI1MeH-3Hja (,qY>KI1He, nOBpl.UJ1He nOnpe'lHOr npeceKa) . CacTaB 11 r pa­I)a npOBOAHI1Ka oApeljy j y KaKO 6poj " cYAapa" H3Meljy HOCH­Jlau;a HaeJleKTpl1Cal-ba i OKOJIHJ1X 'IeCTl1l1a, TaKO 11 KapaKTep "CYAapa". J acHo je Aa oTnop npOBOAHI1Ka 3aBI1CI1 0.11 TeMnepa­Ty pe, j ep j e TeMnepaTy pa y HenocpeAHoj Be311 ca CTal·beM X aOT}PiH o r K p e T a l-b3 a T OM a 11 M OJI e K YJIa npOBOJJ; HHK a I~ ao 11

caM HX HOCI1Jl aU;a eJIeKTpHU;HTeTa.

2 ;u;ejCToa eneKTpJ.f'<IHe CTpyje

18

EKcnepl1MeHTaJIHO je YTBpljeHo p;a OTTIOP R rrpOBOAID1Ka paCTe ca HoerOBOM AY}I{J1}{OM l, a orrap;a ca rroBefiaHoeM rrOBp­IlD1He rrOnpe'lHOr rrpeceKa S, Te ce MO}Ke 113pa'lYHaTI1 113

06pac~a: I

R - p' - ' S

rp;e je rp'!Kl1M CJIOBOM e (po) 03Ha'leH cne~J1(pJ1'lHl1 OTrrop rrpo­BOAHl1Ka. Cne~l1cj)H'lHH OTnop 3aBl1Cl1 op; rrpl1pOAe npOBOAHI1"Ka 11 p;eqJl1HJ1llIe ce Kao O'!1rrop rrpOBOAHYlKa je):\HHH'lHe AY}KI1He If

jeAKHI1'lHOr nOnpe'lHOr rrpeceKa (06KLIHO ce OAHOCI1 Ha TeM­nepaTYpy OA O°C). MeTaIDI YlMajy MaJIYI crre~l1cjJWIHI1 OTnop. 3a cpe6po OH 113HOCl1 0,016, 3a 6aKap 0,017, 3a aJIYMI1HY1jYM 0,029, 3a rBo}Klje 0,100 (cBe OBe BpeAHOCTI1 113pa)l{eHe cy y

n · nm,m' )" jeAKHl1uaMa

JeAKHI1~a OTnopa je OM (1 Q). IIpeMa AecjJl1HI1~l1jl1 TO je O'11rrop }KI1BI1HOr cry6a AY}KYrHe 106,250 cm, Mace 14,445 rpaMa Ha '11eMnep a'11y pl1 OA O·C.

Jeltl1HI1~a 3a crre~cjJl1'lHI1 oTnop Koja ce Haj'lellihe KOPI1-

C'11I1 je n mm'. OBa jeAHHI1~a ce KOPI1CT.K KaAa Y AaToj jeAHaLJIflffi m

3a R, AY)l(KHY npoBoAHHKa l 113pa}KaBaMO y MeTpl1Ma, a n0-rrpe'lHK npeceK S Y KBaApaTHYlM MI1JII1Me'11pYlMa. Y cjJ113~H ce KOPI1CTI1 H jeAKHH~a OM caHTHMeTap (Q cm).

B ehe jeAJ~e OA OMa cy KHJIOOM (1 KQ = 103 Q) K Me­raOM (1 M Q = 10· Q) .

OTTIOP rrpoBoAHKKa MepH ce HHcTpyMeHTHi'da, KOjK ce 30BY OM-MeTPI1, 11= cne~l1jaJIHHM MeTOAaMa.

7. OBEJIE)KJA EJIEKTF:WIHE CTPYJE

EJIeKTpJ1'lHa cTpyja j e rrpo~ec ypeljeHor KpeTaHoa HOCI1-JI~a HaeJIeK'11pl1CaHoa Y rrpoBoAHKKY Ha 'll1jl1M Kpaj eBm>'Ia rro­CTOjl1 HanOH. IIpl1pOAa OBI1X CJI060AHl1X HOCI1JIa~a HaeJIeK'11pl1-calha MO}Ke KOA pa3Hl1X npOBOAHJ1Ka 611'11K pa3JIWillTa. 0 TOMe he Ae'11aJb'HJ.1je 611TI1 rOBopa Y AaJbeM H3JIara}bY. Y CBaKOM CJIY'lajy, Ma KaKBa 6KJIa rrpl1poAa OBI1X HOCY[JIa~a, HKje Mory­he HenocpeAHo rrocMaTpaTI1 HoI1XOBO KpeTalbe Y rrpOBOAHI1Ky. HaIlD1M 'lYJIKMa He MO}KeMO Hen ocpeAHO YCTaHOBJ1TI1 Aa JII1 Kp03 HeKl1 rrpOBOAID1K Te'le eJIeKTpwrna cTpyja I1JII1 He (ceM KaAa je Taj npOBOAHKK Hallie TeJIO, aJII1 HI1 OHAa He MO}KeMO

19

YBeK) . Mel}YT"'M, npOJIa3aK eJIeKTp~eTa Kp03 npOBO,ZIH"'K (TO jeCT eJIeKTp"''lHa cTpyja) npaheH j e HIOOM e<j:JeKaTa KOj", ce He jaBJbajy KaAa ce eJIeKTp~JoITeT He Kpehe. Eam no TI1M nojaBaMa Koje n paTe rrpOJIa3aK eJIeKTP~"'TeTa Kp03 npOBOA­H"'K YBeK ce MO>Ke YTBPA.IT'" np"'CYTHOCT eJIeKTp""IHe CTpyje. T e n ojaBe Ha3"'Bajy ce o6eJIe>Kja eJIeKTpJof'lHe CTpyje. HaBew­\;.eMO caAa HeKa OA T"'X 06eJIe)Kja:

H,. 0,. -=-- ------0-0-.~ -'-.--­

-.'--- --< :..... _ • ......!...-o. "0. - .- --• • • - . '- - '--

~K::I" "A ...,. ~ ,~ ... .-'-

p

t.JI. 7a

1. Y CTaKJIeHoj nocYAJoI (CJIl>IKa 7a) HaJIa3e ce pa36JIa>KeHl< paCTBop CYMnopHe IUlceJIJofHe Jof .!{Be IMeTaJIHe nJIO'le OA nJIa­T"'He, TaK03BaHe eJIeKTpOAe (A '" K).

J eAHa je eJIeKTpOAa Be3aHa 6aKapHoM 2lUU\0M 3a n o-3"'T"'BHYr n OJI Yr3Bopa cTpyje E (aKYMYJIaTop) , APyra 3a He­r aT"'BHI<, rrpeKo rrpeKI1Aa'la P. IIocJIe 3aTBapalha cTpy jHor KOJIa, Ha nJIaTI1HCKYrM eJIeKTpOAaMa 113ABajajy ce MexypJofhI1 raCOBa, KOjl1 ce AJof>KY '" Jof3JIa3e 113 n ocYAe. ltICrnITl1Balhe nOKa-3yj e Aa j e rac KOjJof ce "'3ABaja Ha eJIeKTpOAI1 Be3aHoj 3a n 0311TlffiH>I n OJI 113Bopa - KI1CeOHHK, Ha eneKTpO,D;>I Be3aHoj 3a HeraTI1BHM n OJI 113Bopa "'3.!{Baja ce BOAOHYrK. EJIeKTpJof'lHa cTpyja Xe~1JoljclUl pa3JIa>Ke npoBoAHvrK - BOAeH11 paCTBop cy~mopHe K>ICeJIJofHe. OBa n ojaBa Ha311Ba ce xeMMjcKo AejcTBo cTPyje. Tpe6a HanoMeHYTJof Aa AO XeMJofjcKor AejCTBa He AOJIa3H KOA CBlU npOBOAHI1Ka.

2. EJIeKTpl1 CIHa CHj aJIHl.\a C Be>Ke ce MeTaJIHMM >KHl.\aMa npeKo npeKHAa'la P 3a 113BOP cTPyj e E (CJIHKa 7b). KaAa ce KOJIO 3aTBopH, HHT cHjaJI~e ce YCHja. EJIeKTpWfHa CTpyja

20

3arpeBa npDBD:n;HHK KpD3 KDjM Teqe. To. je TOnJIDTHD ,1I;ej­CTBD 'CTpyje. IIpM D6M'iIDfM YCJIDBMMa, eJIeKTpMqHY crpyjy

c ---

E

p

CJI. 76

OKDJIHDCTMMa. CTDra ,1I;DKa3 ,1I;a Teqe CTpyj a.

npaTM 3arpeBalbe npDBD,1I;HJ1Ka, Ma KaKaB DR 6MD. Mel)YTMM, nD,1I; ,Ha­PDqJ1TMM DKDJIHDCTMMa, DBD ,1I;ej­CTBD cTpyje MD2Ke M3DCTaTM (0. TO-Me lie ,1I;D~Hl1je 6MTM BMllle peqeHD).

3. IIPDBDp,HMK AB (cJIJ1Ka 7c) nD-

CTaBM ce napaJIeJIHD ca MarHeTHDM MrJIDM M (M3Ha,1l; MrJIe). Kpaj A npOBO,1l;HMKa Be2Ke ce 3a nD3MTMBHl1 nOJI M3B Dpa CTpyje E, a Kpaj B 3a HeraTI1BHI1. BI1,11;elieMD ,1I;a MarHeT­Ha MrJIa cKpeti.e M 3aY3l1Ma HDB nDJID2Kaj. Ka,1l;a ce CTpyjHl1 M3BDp

J1CKJbyql1, 11 rJI a 3aY3l1Ma nDHDBD

CTapM rrDJID2Kaj. Ka2Ke ce ,1I;a cTpyja

rrpDM3BD,1I;M MarHeTHD ,1I;ej CTBD. Mar­

HeTHD ,1I;ejcTBD npaTM eJIeKTpMqHy

CTpyjy YBeK, Ma 0. KaKBMM npD-

BD,1I;HM~I1Ma ce Pa,1l;J1JID M nDp; CBMM

DHD MD2Ke yael<: nDcJIY2KMTM KaD

AKD 6MCMD Kpaj A npDBD,1I;HMKa Be3a-

p

CJI. 7c

.JlJ1 3a HeraTMBHl1 rrDJI M3Bopa, a Kpaj B 3a nD3MTMBHl1, MarHeT­Ha MrJIa 6M cKpeHyJIa y CynpDTHDM CMepy Hero MaJIDqac.

21

8. CMEP EJIEKTPM'IHE CTPYJE

OrJleAH orrnCaRl1 Y npeTxO,!lHOM O,!leJbKY nOKa3yjy ,!Ia je 3a TOnJlOTHO ,!IejcTBo eJleKTpWlHe cTpyje cBeje,!lHO 3a Koje no­JlOBe 113BOpa cy Be3aHl1 Kpaj eBI1 Cl1j amn~e. MeljYTI1M, Bl1,!1eJlI1 CMO ,!Ia cMep cKpeTalba MarHeTHe I1rJle 3aBI1Cl1 O,!l Tora KOjl1 je Kpaj npoBOp;HJ1Ka Be3aH 3a n03I1THBaH, a KOjl1 3a HeraTl1BaH nOJl 113Bopa. OBO Ba)!{11 11 3a xeMl1jcKo ,!IejcTBo: KI1CeOHI1K ce 113,!1Baja YBeK Ha eJleKTpO,!l11 Koja je Be3aRa 3a n0311TI1BaH nOJl 113Bopa. OTY,!Ia cJle,!l11 ,!Ia je 3a KapaKTepl1Calbe cTpyje nOTpe5Ho 3HaTI1 3a KOjl1 nOJl 113Bopa je Be3aR je,!laH Kpaj npOBO,!lHI1Ka, TO j ecT 3a KOjl1 nOJl je Be3aH ,!Ipyrl1 Kpaj. "YMeCTO Tora YBe,!leH j e nojil.J\1 CMepa eJleKTpl1'rne cTpyje, Te ce 3a KapaKTepl1Calbe cTpyje HaBO,!lM lbeH CMep.

vbrJle,!la ,!Ia je Hajje,!lHOCTaBHl1je ,!Ia ce 3a CMep cTpyje CMaTpa CMep y KOMe ce Kpehy CJl060,!lHM HOCI10l.\11 HaeJleKTpM­calba y npOBO,!lHI1Ky. A= Hl1je TaKO. IIocToje npOBO,!l}IHl.\11 Y Kojl1Ma ce Kpehy 06e BpcTe HaeJleKTpI1Ca1ba, 11 n0311TI1BHO 11 HeraTI1BHO, HapaBHo y CynpOTHI1M CMepOBl1Ma (TO je CJJ)"Iaj KOt!

paCTBopa COJlI1, KI1CemfHa, 6a3a 11J111 KO,!l npoBoljelba y raco­BMMa). 3aTO ce nYTeM ,!IOrOBOpa Mopa yTBP,!ll1TI1 UITa he ce CMa­TpaTI1 no,!l cMepoM cTpyje. CaCBI1M np0l13BOJbHO je YCBojeHo ,!Ia j e CMep CTpyj e BaH 113Bopa CTPyj e O,!l n03l1TI1BHOr Kpaj a npOBO,!lHl1Ka Ka HeraTI1BHOM, O,!lHOCHO CMep y KOMe 611 ce Kpe­TaJla n0311Tl1BHa HaeJleKTpI1Ca1ba. 3Ha,{l1, Ka,!la ce Ka)Ke ,!Ia y npOBO,!lHI1KY cTpyja Te'le O,!l Ta,{Ke A Ka Ta'{Kl1 B, TO 3Ha,{11 ,!Ia j e Ta,{Ka A Be3aHa 3a n0311TMBaH nOJl 113BOpa cTpyj e, a Ta,{Ka B 3a HeraTI1BaH. Ha oBaj Ha'{i'fH, 3HaTHO cy ynpowhe­Ha pa3MaTPaI-ba pa3HYiX nojaBa, ,!10K ce y CylllTI1HYi Hl1lllTa He

Melba: KpeTa1be n0311TI1BHYiX HaeJleKTpl1Calba y je,!IHOMCMepy

no pe3YJlTaTY je CaCBI1M eKBI1BaJleHTHO KpeTalbY HeraTMBHl1X y CynPOTHOM CMepy. IIpeMa TOMe, Ka,!la ce KaJKe ,!Ia CTpyja Te'le "O,!l nJlyca Ka Ml1HyCy" TO 3Ha,{M ,!Ia ce CBe nojaBe ,!Iellla­Bajy TaKO Kao Ka,!la 611 cTBapHo 6l1JJ0 npeHollleHo n 03l1Tl1BHO

HaeJleKTpMCa1be y TOMe cMepy. IIpaBal.\ CTBapHor KpeTalba HO­CI1J1al.\a HaeJleKTpl1Calba MO)Ke 611Tl1 cynpoTaH, aJIM TO He Melba H=Ta 6I1THO. Tpe6a BO,!l~ITI1 pa,{YHa ,!Ia CMep cTpyje OBaKO ,!IecPl1Hl1CaH He Mopa ,!Ia ce nOKJlana ca CTBapHl1M CMe­POM KpeTal-ba eJleKTpl1liI1TeTa y npOBO,!\HHKy.

22

9. BP3J1HA IIPOCTMPAlf>A EJIEKTPWUIE CTPYJE M BP3J1HA KPETAlf>A HOCMJIA.IJ;A HAEJIEKTPMCAlbA

HeKa j e.!\aH npOBO,lJiHHK .!\YJlU1He, peW1Mo, 5 000 Ikm (.!\aJIe­KOBO.!\, Ha npHMep) 6y.!\e .!\eo eJIeKTpl1'IHOr KOJIa. Ka.!\a ce Kp03 TO KOJIO npony= eJIeKTPWIHa cTPyja, MO)Ke ce iIla:lKJbI1-BI1M I1Cnl1TKBaH>l1Ma YCTaHOBI1Tl1 .!\a ce lbeHa .!\ejCTBa ,Ha y.!\aJbe­HOM Kpajy no'IHY nojaBJbI1BaTI1 nOCJIe 1/ 60 . .!\eJIa CeKy H.!\e 0):1 'l1peHYTKa nojaBJbI1BaH>a Ha nO'IeTKY npoBo.!\HI1Ka. KpeTalba HaeJIeKTpl1iCalba Ha Mecry y.!\aJbeHOM 5 000 krn nO'Il1lbY 1/ 60 . .!\eo ceKyH.!\e KaCHl1je. DTY):la CJIe.!\l1 ):Ia ce eJIeKTpWIHa 'CTpyja rrpeHOCl1 6P3KHOM 0):1 300 000 krn/ sec. DBa 6p3l1Ha .!\eqJl1Hl1CaHa je Kao 6p3l1Ha npocTl1paH>a eJIeKTPWIHe CTpyj e.

Kao lllTO cMep CTPyje Hl1j e .!\e<Pl1Hl1CaH Kao cMep KpeTa­lba HaeJIeKTpI1CaH>a, TaKO HI1 6p3l1Ha eJIeKTpl1'IHe CTPyje Hl1je I1CTO IlITO 11 6p3l1Ha KpeTaH>a HaeJIeKTPI1CaH>a. Bp3l1Ha KPeTaH>a HaeJIeKTpl1CaH>a je Heynope.!\l1BO Malba (y MeTaJII1Ma Ta 6P311-Ha je 06WIHO pe):la BeJII1'Il1He 0,1 mmJlSec) .

,l(a 611 ce 06jacHl1JIa BeJIl1Ka 6p3l1Ha npocTl1paJIba eJIeK­Tpl1'IHe cTPyje 11 nope.!\ MaJIe 6p3KHe KpeTalba HOCl1JIa~a

HaeJIeKTpI1CaH>a, TPe6a .!\eTaJbHl1je pa3MOTPl1Tl1 KaKO ce y CTBapl1 BpllIl1 npeHollielbe HaeJIeKTpI1CaH>a. IIocMaTpafieMo npOBO,I:\Hl1K 'Il1jl1 je JIeBI1 Kpaj 'n03l1TI1BHO HaeJIeKTpl1CaH a .!\eCHI1 HeraTI1BHO. ,l(a 611 HaeJIeKTpl1CaH>a 'Ha KpajeBl1Ma "HeCTaJIa", YOIIllITe Hl1je nOTpe6Ho ):la, peW1Mo, n0311Tl1BHO Ha­eJIeKTPI1CaH>e ca JIeBOr Kpaj a ):Iolje Ha ):IeCHl1 Kpaj npOBO,LJ;HJ1Xa. ,l(OBOJbHO je .!\a BI111IaK n03l1Tl1BHOr eJIeKTp~I1TeTa 113 TaHKOr CJIoja npOBO):\Hl1Ka Ha JIeBOM Kpajy npelje MaJIOM 6P3l1HOM y cy­ce.!\HM TaHaK CJIoj npOBO.!\Hl1Ka. Y I1CTO BpeMe (npaKTH'iHO MCTO!) j e):lHaKa KOJII1'Il1Ha n03l1TMBHOr eJIeKTpl1.l.\l1TeTa npeJIa311 M3 Tor CJIoja y .!\aJbI1 cyce.!\HI1 11 TaKO ):IaJbe, CBe ):10 Kpajlber ):IeCHOr CJIoja, KOjM je HeraTMBHO HaeJIeKTpMcaH. CBe OBO ):IecJ1he ce MCTOBpeMeHO, CaMO aKO je eJIeKTpWIHO nOJbe y npo­BO):lHl1Ky HaCTaJIO MCTOBpeMeHO. ,l(py rl1M p e'fl1Ma, y p eljeHo Kpe­Talbe HaeJIeKTpl1Calba nO'IMlbe no ~eJIOM npOBO,1l;Hl1Ky I1CTO­BpeMeHO, Ta'IHl1j e : CKOPO I1CTOBpeMeHO. HaMMe, eJIeKTpWIHO nOJbe ce He npOCTl1p e TpeHYTHO, Befi KOHa'IHOM 6P3l1HOM (300000 km/sec) . DHor TpeHYTKa Ka):la y HeKY 06JIaCT npOBO):l­HMKa Aonpe eJIeKTpH'IHO nOJbe - nO'IMlbe y lbOj KpeTaH>e Ha­eJIeKTPI1Calba.

23

Ha OCHOBY O'Hora IIITO je H3JIOlKffiiO, MOlKe ce pehH Aa je 6p3J1Ha eJIeKTpH'lHe CTpyje y CTBapH 6p3J1Ha npeHOllielba Kpe­Talba HaeJIeKTpHCalba.

10. BPCTE EJIEKTPJ1'IHJ1X CTPYJA

EJIeKTpWIHe 'CTpyje ce MOry Me!)yc06Ho pa3JIJ1KOBaTH KaKO KBaJIHTeTHO TaKO H KBaHTJ1TaTJ1BHO. Ca KBaHTJ1TaToJ1BHOr CTa­HOBJ1llITa CTpyje ce AeJIe Ha cJIa6e H jaKe. Ha npJ1Mep, cTpyje y paAHO-npJ1jeMIillKY, TeJIe<poHY, Ha3J1Bajy ce CJIa6e cTpyje. CTpyje y eJIeKTpOMOTOpJ1Ma KOjH nOKpehy <pa6pWlKe MaIIIJ1He, cTpyje y reHepaTOpJ1Ma XHAPO H TepMO~eHTpaJIa cnaAajy Y jaKe crpyje.

MHoro je 3Ha'lajHHja nOAeJIa cTpyja npeMa lbJ1XOBJ1M oco-6HHaMa. CTpyje Mory CTaJIHO J1IMaTH HCTH cMep - TO cy J1CTO­CMepHe C'I'pyje. CTpyje Koje flenpeKJ1AHO Melbajy CMep Ha3J1-Bajy ce HaJ13MeHH'lHe cTpyje.

MCTOCMepHe cTpyje Koje TOKOM BpeMeHa He Melbajy CBOjy . . Ja'lHHY Ha3J1BaJY ce CTaJIHe J1JIH HenpOMeHJbJ1Be HCTOCMepHe cTpyje. OBAe heMO ce yrJIaBHOM 6WJ1TH TaKBJ1M cTpyjaMa.

McrocMepHe cTpyje Koje TOKOM BpeMeHa Melbajy ja'lJ1HY 30BY ce nYJIcHpajyhe crpyje. MMTIYJICHe J1CTOCMepHeCTpyje cy OHe Koje ce nojaBJbyjy H HecTajy y OApe!)eHJ1M BpeMeHCKJ1M pa3M~J1Ma.

MMa MHoro llpCTa HaH3MeHH'lHJ1X CTpyja. - IIOAeJIa je H3BpIIIeHa npeMa BpeMeHY Koje Tpe6a Aa npOTeKHe na Aa CTpyja nOHOBO J1Ma HCTH cMep. To BpeMe ce Ha3J1Ba nepJ10A HaJ13MeHWlHe cTpyje. MHoro je nOrOAHJ1je KOPJ1CTJ1TH ce pe~H­rrpO'lHOM BpeAHoIIIhy nepHOAe, Koja ce Ha3J1Ba <ppeKBeH~J1ja

HaH3MeHH'lHe cTpyje. HaH3MeHH'lHe cTpyje 'lJ(!jH je nepJ(!oA OKO 0,01 <sec (<ppeKBe~J1ja OKO 100 xep~a) cnaAajy Y TeXHWl­Ke (J1HAYCTpJ1jcKe) HaJ13MeHWlHe cTpyje. TaKBY CTpyjy A06J1-jaMo J13 nOTpOIIIa'lKe eJIeKTpWlHe MpelKe. CTpyj e 'IJ1je ce <ppeKBeH~J1je Kpehy y oncery <ppeKBe~je 3BYKa (OA 20 Hz AO 20 000 Hz) 30BY ,ce TOH<ppeKBeHTHe CTpyje. HaJ13MeHWlHe cTpyje Koje J1Majy 3HaTHO Belie <ppeKBeHIU1je (npeKo 100 000 Hz) cnaAajy Y BJ1COKo<ppeKBeHTHe cTpyje.

KaKBa lie cTpyja 6J1TJ1 y npOBO,ll;HHKy 3aBJ1CH npe CBera O,ll; J13BOpa EMS Ha KOjJ1 j e npOBO,ll;HJ1K npJ(!KJbY'-leH.

24

11. OMOB 3AKOR

AKoce HCTOBpeMeHO Mepe HaIlOH Ha KpajeBHMa npOBO~­HHKa H jaqmra c'1'Pyje, ~OJIa3H ce ~o 3aKJbyqKa ~a je jaqmra crpyje i ynpaBo opa3MepIHa ca HCllI10HOM V. To je H3paJKeHO jeAHa'lJ1'HOM:

r = k . VJ

Koja rrpe.n;CTaBJba OMOB 3aKOH. Koe<p~HjeH'1' k 3aBl1Cl1 o~ oco-6l1Ha rrpoBO~Hl1Ka. lli'1'O je k Behe npl1 HC'1'OM HanoHY V, Beha je jaqHHa c'1'pyje i. 3a'1'o ce Be.rrwrn:Ha k Ha3Y1Ba npOBO~JbHBOCT (I1JIH eJIeKTPWlHa npOBO~JbI1BOCT). Pe~IIpO'iHa Bpe~HOCT rrpo­BO~Jbl1BOCTH k Ha3HBa ce eJIeK'1'pWlHH OTIIOp npOBO~Hl1Ka

11 03HaqaBa ce ca R:

1 R - -·

k

C'l'ora ce OJ\WB 3aKOIH MOJKe IIl1CaTH:

u j= - .

R

O~aB~e ce BI1~J1 ~a je jaqmra c'1'pyje 06pHYTO cpa3MepHa oTnopy npOBO~Hl1Ka. PaHHje CMO MaJIO ~eTaJbHHje rOBOpHJII1 0 OC06HHH npoBo~Ka Koja ce Ha3I1Ba eJIeK'l'pWlHJ1 OTIIOp.

3a QeJIo eJIeKTpH'iHO KOJIO BaJKH OMOB 3aKOH y cJIe~eheM

06JIl1KY:

. e 1 = --

1:., R,

r~e je e eJIeK'1'pOMO'l'OpHa CI1JIa H3Bopa CTpYJe Y KOJIY, a ca ~R (1:., rp'iKO CJIOBO CI1TMa) 03Ha'ieH je 36Mp CBYlX O'l'llopa

Y KOJIY·

OMOB 3aKOH BaJKI1 Y IID1pOKJ1M TPaH~aMa, aJII1 HnaK

nocToje 113Y3eQH 0 'ieMY he 6HTH pe'iH y o~roBapajyhHM

o~eJbQHMa.

25

12. 3AKOHM KMPXO<1>A

Je,!J;aH o,!J; Ba)iUiMX np06JIeMa Y Be3M ca eJIeKTpJ1'iHMM crpy­jaMa jecTe o,!J;peljJ1Balbe ja'lHHe cTPyje Y CJIOJKeHMM eJIeK­TPM'lHJ1M KOJIJ1Ma, Ka,!J;a cY n03HaTM CBM oTnopM M CBe eJIeK­TPOMoTopHe CMJIe. Ta,!J;a ce KopMcTe 3aKOHH KHpxocpa.

I ,

A

- -I 4

c

o

L..-----------I, 1.1----______ ...1

CJI. 8

E

ilPBM 3aKOH KMpxocpa Ka1i,e ,!J;a je 36J1P cTpyja Koje YJIa3e y je,!J;aH 'lBOP je,!J;HaK 36Hpy cTpyja Koje H3JIa3e H3 Tora 'lBOpa. Ha CJIM~H 8 npMKa3aHO je pa3rpaHaTo eJIeKTpyf'!HO

KOJIO. 1:{BOPOBM cy Mecra Ha KojMMa ce cnajajy ,!J;Ba J1JIJ1 BlfllIe npOBOp;HJ1Ka, TO cy MeCTa r,!J;e ce cTpyja rpaHa (Ha npMMep, Ta'lKe A, B, C, D). AKo y HeKJ1 'lBOP YJIa3e cTpyj e iI, i2 H i3,

a M3JIa3e i4, i5, in H i7, OH,!J;a 6H 3a Taj 'lBOP npBJ1 3aKOH KMP­xocpa Morao ,!J;a ce HanlfllIe OBaKO:

il + i2 + i3 = i4 + io + in + i7.

,l!;pyrH 3aKOH KYrpxocpa rJIaCJ1: 36Mp CBHX eJIeKTpOMOTOP­HJ1X CJ1JIa y HeKOM 3aTBopeHOM KOJIy je,!J;HaK je 36MPY npOM3-

BO,!J;a ja'lMHe cTpyje H OTnopa Y TOMe KOJIy. ilPH OBOMe ce Mopa BO,!J;YlTH pa'lyHa 0 cMepy 'CTpyje J1 0 cMepy EMS, IIITO

yTJ1'le Ha npe,!J;3HaKe. AKO Y KOJIY J1MaMO ~a J13BOpa cTpyje 'iMje cy EMS Cl H C2 M aKO ORe ,!J;eJIyjy y J1CTOM cMepy, a ja-

26

'lmIa CTPyje y KOny je i, OTnOpH Rl, R2 H Rs, m>yrH 3aKOH ce M02Ke OBaKO HaIlMCaTH:

{}1 + {}2 = iRl + iRz + iRs

(aKO CTPYJa t Te'le Kp03 CBe OTnOpe y HCTOM cMepy).

HaBeIIIlieMO jom 05pacIJ;e 3a H3pa'lYHaBaffie YKYnHor OT­nopa BHille npoBOWIHKa Kap;a cy OHH Be3aHH cepHjcKM (y HH3Y - jep;aH 3a p;pymM) H napaJIeJIHO.

3a Cepl1jcKH Be3aHe OTnope Rl, R2, Rs '11 TaKO p;aJbe yKy­naH OTnOP H3HOCH:

R = Rl + R2 + Rs + ...

3a napaJIeJIHO Be3aHe OTnope Rl, R2, Rs H TaKO p;aJbe YKY­naH OTITOP R je MaIbH op; HajMalber OTnopa y KOJIY H M02Ke ce H3pa'lyHaTH H3 cPopMYJIe:

1 111 - =-+-+-+ .... R Rl R2 R3

13. PA,lJ; Y.I CHATA EJIEKTPY.I"9:HE CTP"YJE

Pap; eJIeKTpl1'lHe cTpyje jecTe YCTBapH pap; CHJIa eJIeK­Tpl1'lHOr nOJba Koje npeMemTajy HaeJIeKTpHCalba Kp03 npo­BO,ll;HHK. Y CBaKOM 3aTBopeHoM eJIeKTpl1'lHOM KOJIY p;OJIa3H p;o ,lI;BocTPYKor npeTBapaffia eHepmje. Y H3BOPY cTPyje ce Ma Koja BpCTa 8HeprHje npeTBapa y eJIeKTPl1'lHY eHeprHjy. GBa eJIeKTpl1'lHa eHeprMja ce y OCTamrM p;eJIOBHMa KOJIa npeTBapa y HeKY p;pyry BpCTy eHepmje.

H eKa Ha KpajeBHMa Ma KaKBor npoBop;HHKa BJIap;a HanOH U. Taj HanOH 5POjHO je je,ll;HaK paAY KOjH eJIeKTpl1'lHO nOJbe H3BpillH npeMelUTajy;hJ1 j e)J.iYLID1'lHO HaeJIeKTpHCaFbe Kp03 Taj npOBOp;HMK. A Ko je ja'lY!IHa c'l'pyje i, oHp;a 3a BpeMe t npoTeKHe Kp03 npeceK npOBO~HMKa HaeJIeKTpHCaffie: q = i· t. ilpl1 TOMe TIOJbe 'H3BpillH pap; A p;aT je,ll;Ha'lJ1HOM:

A = q·U = i·U· t.

27

Pa,!:( HerrpoMeHJbJ1lle HCTOCMepHe 'CTpyje je.l\HaK je rrpOH3BO,IC' ja'lJ1.He crpyje, HarrOHa H BpeMeHa. AKo ce ja'lHHa cTpyje H3-pa3H y aMnepHMa, HarrOH y BOJITMlMa, a BpeMe y ceK)'H,lJ;aMa, oBaj Pa,D; ce ,lJ;06Hja y I,IayJIHMa (TO jeCT BaT-CeKYH,lJ;aMa).

BeJIH'IHlia pa,lJ;a KOjH H3BplIDI eJIeKTPH'IHa CTpyja HH Y KOM CJIY'Iajy He 3aBHCH O,lJ; Tora y KaKaB 06JIHK eHeprHje ce Taj pa,lJ; rrpeTBapa. Taj pa,lJ; je Mepa 3a eHeprHjy eJIeKTpH'lHe . . CTpYJe KOJa ce y ,lJ;aTOM ,lJ;eJIY KOJIa npeTBapa y HeKY ,D;pyry BpCry eHeprHje.

Pa,lJ; eJIeKTpH'tHe CTpyje y je~H BpeMeHa npe,lJ;CTaBJba cHary eJIeKTpH'IHe CTpyj e P:

A iUl P ~-=--i ·U.

I I

P = i. U.

CHara ce H3paJKaBa y BaTHMa, Ka,lJ;a ja'lHHY crpyje H3pa-3J1iMO y aMnepHMa, a HanOH y BOJITHMa.

14. EJIEKTPI1QHA CTPYJA -yo METAJIJ1MA

MeTaJIHH npoBO,!J;HHqJ1 cy CaCTaB'HH ,lJ;eo 'CBaKor eJIeKTpH'l­Hor KOJIa. 360r Tora je o~ 3Ha'laja ,lJ;a Ice ,lJ;eTaJbHHje rrpOy'lH rrpoJIa:m:eH>e crpyje Kp03 MeTaJIe. TOMe nHTaH>Y nocBelieH je OBaJ O,lJ;eJbaK.

a) HOCHOQH cTpyje y 1\1eTaJIHMa. - IIpH npOJIacKy crpyje Kp03 MeTaJIe He ,lJ;OJIa3H HH ,lJ;O KaKBHX XeMHjCKHX rrpOMeHa MeTaJIa. OBO ,lJ;aje OCHOBa rrpeTnocraBQH ,lJ;a ce aTOMH MeTaJIa rrpH rrpOJIaCKY cTpyje He npeMelllTajy ca je.l\Hor Kpaja MeTaJIa Ha ,lJ;pyrH. OBY npeTnOCTaBKY nOTBPMJIH cy PHKeOBH o rJIe,lJ;H. OH je y eJIeKTpH'IHO KOJIO CTaBHO TpH MeTaJIHa QHJIHH,!J;pa KOjH cy 'IBpCTO HaJIeraJIH CBOjHM OOHOBaMa je,lJ;aH Ha ,D;pyrH. KpajH>H QHJIJ1.H,D;pH 6HJIH cy O,lJ; 6axpa, Cpe,lJ;H>H O,lJ; aJIYMHHH­jYMa. Kp03 Te LlHJIHH,lJ;pe rrponylliTaHa je BPJIO jaKa cTpyja BPJIO ,lJ;yro BpeMeHa (BHlIIe O,lJ; rO,lJ;HHY ,lJ;aHa). YKynHa KOJIH­'IHHa eJIeKTpHQHTeTa Koja je npOlIIJIa 6HJIa je orpOMHa (BHlIIe MHJIHOHa KYJIOHa). MeljyTJ1M, Ka,D;a je H3BplileHa npeLlH3Ha XeMHjcKa aHaJIH3a MeCTa ,lJ;O,lJ;Hpa 6aKpa H aJIy=jYMa, HHCY MOrJIH ,lJ;a ce OTKPHjy HH Tpa,rOBH rrpO,lJ;l1paTha je.l\Hor MeTaJIa y ,lJ;PYfH. THMe je ,lJ;OKa3aHO ,lJ;a CJI060,lJ;HH HOCHOLIH HaeJIeKTpH­CaTha y MeTaJIHMa HHCY Be3aHH ca aTOMHMa MeTaJIa, O,lJ;HOCHO aTOMH MeTaJIa He Kpeliy ce 3aje,lJ;HO ca eJIeKTpH'IHOM CTpyjOM.

28

Ko cy OHp;a HOCHO~H cTpyje y MeTamrMa? AKo ce nol)e on; TOra p;a cy n03HTHBHa H HeraTHBHa HaeJIeKTpHCafua CaCTaBHH p;eJIOBH aTOMa, Mory ce CTBOPHTM J.13BeCHe npeTnOCTaBKe. TIo-3l1T,HBHa HaeJIeKTpHCafua Be3aHa cy 3a OCHOBHJ.1 p;eo aTOMa -fuerOBO je3rpO M nop; 06WiHHM YCJIOBl1Ma He Mory ce op; fuera OP;BOjHTH. HeraTMBHa HaeJIeK'I'pHCafua aTOMa jecy eJIeKTpOHH. OHH ce peJIaTHBHO JIaKO Mory OP;BOjJ.1TJ.1 0)..\ aTOMa. ATOM KOjH H3ry6J.1 eJIeKTpOH n03HTHBHO je HaeJIeKTpHCaH (Kao ~eJIJ.1Ha),

jep y HOpMaJIHOM CTafuY aTOM HMa OHOJIJ.1KO eJIeKTpOHa KOJIJ.1KO H n03HTJ.1BID1X HaeJIeKTpJ.1Cal-ba y je3rpy. TaKaB aTOM Ha3J.1Ba ce n03HTJ.1BaH jOH. M3 MHOrMX eKcnepMMeHaTa (Koje OBp;e He Mo:m:eMO OnMCaTH) n03HaTO je p;a aTOMJ.1 MeTaJIa HapO'-lJ.1TO JIaKO Mory p;a "H3ry6e" no jep;aH MJIH BHllle CBOjHX eJIeKTpoHa. To 3Ha'-lH p;a y MeTaJIHMa YBeK nocTojH 3HaTaH 6poj TaK03BaHHX "CJI060P;HHX eJIeKTpOHa", a TO cy OHH KOjH cy HanYCTHJIH cBoje aTOMe H JIYTajy no MeTaJIY. TIop; p;ejcTBoM eJIeKTpH'-IHOr nOJba OBH eJIeKTPOHH Mory ce npaBHJIHO KpeTaTH H 6HTH HOCHO~H eJIeKTpWIHe cTpyje. Henocpep;aH p.;OKa3 p;a cy CJI060p.;HH eJIeK­TPOHH HOCHO~H cTpyje y MeTaJIHMa P;aJIH cy orJIe,D;l1 CTjyapTa H TOJIMeHa (1916).

Mp;eja OBHX orJIep;a je y cJIep;elieM. AKo y MeTamrMa no­CToje CJI060p;Ha HaeJIeKTpHCaIba Koja l1Majy Macy, OHa ce MO­pajy nOKopaBaTH 3aKOHY HHep~Hje. KOMap; MeTaJIa Kpelie ce SeJIHKOM 6P3J.1HOM. Y cTBapH Kpeliy ce aTOMH MeTaJIa, a ca OBMMa H CJI06op.;Ha HaeJIeKTpHcafua. Kap.; ce MeTaJI HarJIO 3a­YCTaBJ.1, 3aycTaBJbajy ce H fuerOBJ.1 aTOMH. CJI060p;Ha HaeJIeK­TpHcafua, nOlllTO HHCY 'lBPCTO Be3aHa 3a aTOMe, Tpe6a p;a, yCJIep; HHep~Mje, HaCTaBe RpeTafue y HCTOM cMepy, CBe P;OK = pa3He CMeTfue (cyp;apJ.1 ca aTOMHMa) He 3aYCTaBe. To je CJIH'lHO KpeTafuY cYHl)epa HaTOTIJbeHOr BOp;OM. AKo ce OH HarJIO 3aYCTaBH, '-IeCT}1I~e Bop;e, yCJIep.; J.1HepIJ;Mje, HaCTaBJbajy Kpe­Tafue jOlll HeKO BpeMe. TaKo ce M cJIo6op.;Ha HaeJIeKTpHCafua Kpeliy y cMepy KpeTafua MeTaJIa jOlll HeKO BpeMe no 3a­YCTaBJbafuY MeTaJIa. A TO OHp;a npep;CTaBJba KpaTKoTpajHY eJIeKTpH'lHY CTpyjy. CMep Te cTpyje 3aBHcMlie op; 3HaKa HaeJIeKTpMCafua. AKo cy HaeJIeKTpYlCafua n03MTHBHa, CTpyja lie MMaTM CMep KpeTafua MeTaJIa, a aKO cy HeraTHBHa, CTPyja lie l1MaTYl cynpOTaH ' CMep. 3Ha'-lYl, aKO ce op;pe,D;l1 CMep Te cTpyje, Mo:m:e ce ca3HaTM p;a JIH cy y MeTaJIY cJI06op;Ha no-3HTJ.1BHa HJIH HeraTYlBHa HaeJIeKTpHcafua. M3 ja'-lJ.1He Te cTPyje Mo:m:e ce op;pep;HTH npHpop;a CJI06op;HVlX HaeJIeKTPYlCa:Iba.

29

OrJIe,l:l ce MO:lKe OCTBapl1TH nOMoliy MeTaJlHOr .z:Il1CKa KOjJ1 ce 06plie BeJll1KOM 6P3l1HOM. IIpl1 HarJIOM 3ayCTaBJbaH>y .z:Il1CKa, CJI060):I'Ha HaeJIeKTpl1CaH>a lie YCJIe,l:l l1Hep~l1je ,l:IOCneTI1 Ha nepl1cpepl1jy .z:Il1CKa, ,l:IOK lie ~eHTap 6l1Tl1 CynpOTHO HaeJIeKTPI1CaH.

YMeCTO ,l:II1CKa CTjyapT 11 TOJI­MeH cy ynoTpe6l1JIl1 MeTaJIHY :lKl1l..\Y (,l:IYJlUiHe OKO 500 m) HaMOTalHY Ha 1130JIaTOp ~I1JII1H,l:IpWIHOr 06JIl1Ka (CJIl1Ka 9). KpajeBI1 :lK11~e 6l1JIl1 cy npeKO KJII13Hl1X KOHTaKTa Kl 11 K, Be3aHl1 3a raJIBaHOMeTap G, nOMO­liy Kora cy O,l:lpel)eHI1 CMep 11 ja'lHHa HaCTaJIe cTpyje. JJ;I1JIHH,l:Iap ca :lK11-~OM 06PTaH je BeJIMKOM 6P3HHOM (nepJ1cpepl1jcKa 6p3l1Ha 6l1JIa je 300 m i 'sec) 11 HarJIO 3aYCTaBJbeH. raJIBaHOMeTap je nOKa3ao npOJIa3aK

( r:p

J

K2. I)

LJ

cTpyje. CMep Te cTpyje nOKa3ao je CJI. 9 ,l:Ia ce no I1Hep~l1jl1 Kpeliy HeraTI1B-

G

Ha HaeJIeKTpI1CaH>a. vb ja'lI1He Te KpaTKoTpajHe c"l'pyje yTBp­l)eHo je ,l:Ia cy Ta CJI060,l:lHa HaeJIeKTpl1Calba - eJIeKTpOHl1.

6) CTpYK"rYpa MeTaJIa H MeXaHH3aM npoBoljelba cTpyje y MeTaJIHMa. - MexaHH3aM npoBol)elba cTPyje Y MeTaJIHMa jom HHje CaCBYlM Ta'IHO Il'03HaT. CTora lie OB,l:Ie 6J1TI1 npJ1Ka3aHa je,l:lHa npJ1JIWIHO ynpOll1lieHa 11 rpy6a CJIJ1Ka Tora MexaHH3Ma.

lib OIIYlCaHOr orJIe,l:la CJIe,l:ll1,l:1a ce y MeTaJIHMa HaJIa3e CJI06o):I'H11 eJIeKTpOHJ1 KOjJ1 ce 1I-wry nOKpeTaTJ1 He3aBYlCHO O,l:l aTOMa. OHH YCJIOBJbaBajy npOBO,l:lJblmOCT MeTaJIa.

MHKpocKoncKa 11 ,l:Ipyre aHaJIJ13e MeTaJIa nOKa3yjy ,l:Ia cy OH.I1 CaCTaBJbeHJ1 O,l:l orpOMHor 6poja CJ1THJ1X KpJ1CTaJIa. Kpl1-CTaJIHa CTpyKTypa MeTaJIa 06jall1H>aBa ~e npaBJ1JIHHM npo­CTOPHHM pacnOpe,l:lOM n03I1TJ1BHO HaeJIeKTpJ1CaH.I1X aTOMa Me­TaJIa - TO ' j eCT n03J1T.I1BH.I1X j OHa. II03J1TJ1BH.I1 j OHH cy npa­BI1JIHO pacnopel)eH.I1 .11 '1l1He TaKo3BaHY Kpl1CTaJIHY pell1eTKY MeTaJIa. CTPYKTypa MeTaJIa ll1eMaTCK.I1 je npJ1Ka3aHa Ha CJIl1l..\J1 10. CJI060,l:lH.I1 eJIeKTpOHl1 (03Ha'IeH.I1 ~PH.I1M Ta'IKaMa) HaJIa3e ce J13Mel)y OBJ1X jOHa. OBI1 eJIeKTpOHI1 ce HenpeK.l1):IHo Kpeliy y CBJ1M MoryliJ1M npaB~J1Ma 11 pa3HHM 6p3l1HaMa. To je xaOTWIHO, cnOHTaHO KpeTaH>e - TaK03BaHO TOnJIOTHO KPeTa­lbe. IIpl1 TOMe ce cy,l:lapajy ca jOHHMa p ell1eTKe. Kao nOCJIe.z:l.l1~a

30 I ~

TOnJIOTHOr KpeTaFba jOlrn: OC~JIyjy OKO CBOjKX paBHOTeJKHHX nOJIOJKaja. TaKo je Ka,n;a y MeTaJIY HeMa eJIeKTpH'IHOr nOJha. 0BO xaOTH'IHO KpeTaFbe eJIeKTpOHa He npeACTaBJha eJIeKTpH'I­Hy CTpyjy: Kp03 Ma KOjJ.1 npeceK MeTana, 3a Ma Koje BpeMe, y ABa cynpOTHa CMepa Kpehe ce YBeK HCTJ.1 6poj eJIeKTpOHa, na je yKYllHa KOJIWIJ.1Ha eJIeKTp~HTeTa KOjH npolje Kp03 Taj npeceK jeAHaKa HyJIH, TO jeCT HeMa npeHornefba eJIeKTP~­TeTa ca jeAHor MeCTa npOBOAFlliKa Ha APyro.

80--80--80--80--80 I I· I I I I • I I. I. I

80--80--80--(±)~-80 I I I I I I • I e I • I I

G8--G8--(±)--G8--G8 I • I • I I I I I I. I • I

G)--8)--G)--G8--G8 .-

eJI. 10

MeljYTHM, aKO ce y npOBOAHHKY HaJIa3H eJIeKTpWIHO nOJhe, Ha CBa= eJIeKTpOiH AeJIOBahe eJIeKTPWIHa CHJIa, TO jecT CBJ.1 CJl060AHH eJIeKTpOHH A06Hhe y6p3afbe y HCTOMe cMepy. EJIeK­TPOHJ.1 KOjH ce Kpehy y cMepy AejcTBa CHJIe nOBehahe CBOjy 6p3HHy, a 0iHH KOjH ,ce Kpehy y cynpoTHoM cMafbHhe CBOjy 6p3HHY. Kao pe3YJITaT Tora, cpeAfba 6p3J.1Ha eJIeK­TpOHa y CMepy CHJIe 6Hhe Beha Hero y CyrrpOTHOM cMepy. Kpe­Ta!lbe eJIeKTpOHa HHje B=e nOTrryrIO xaOTWIHO. EJIeKTpOHJ.1 he ce Kao ~eJIJ.1Ha npeMeillTaTJ.1 y cMepy AejCTBa CHJIe, a TO Beli npeACTaBJha eJIeKTpWIHY CTpyjy. Epoj eJIeKTpOHa KOjH ce Kpehy y cMepy AejC'l'Ba CHJIe HHje jeAHaK 6pojy eJIeKTpOHa KOjH ce K!pehy y cyrrpoTHoM cMepy.

B) OTnOP MeTaJIHHX npOBOAHJlKa. - IIoMohy MeXaHH3'Ma rrpOBoljefba y MeTaJIHMa, KOjH je npeTXOAHO OIIHcaH, JIaKO ce MOJKe o6jaCHiMTH OTIrop MeTa= rrpOBOAHHKa.

IIpH npOJIaJKefby eJIeKTpOHa Kp03 MeTaJIe, OHH ce "cy­Aapajy"ca jOHJ.1Ma perneTKe. IIocJIe CYAapa eJIeKTpOHH "OA­cKaqy" y pa3HJ1M npaB~a H CMepOBHMa. TaKO fbHXOBO pe­ryJIapHO KpeTaFbe (Koje QJ1W{ eJIeKTpH'IHY CTpyjy) rrpeJIa3H y

31

xaOTWIHO (TOIIJIOT.HO) :KpeTaIbe. IIpYI cYAapHMa eJIeKTpOHYlMa ce cMaIbyje 6P3IDla. 3601' Tora IRe AOJIa3Y1 AO CTaJIHOr nOBeli.aIba IbYIXOBe 6p3l1He, YlaKO eJIeKTpw-JHa CWJIa AeJIyje cmJIHo. CpeA­Fha 6p3Y!Ha peryJIapHOr KpeTaIba oCTaje CTaJIHa AOK Teqe eJIeK­Tpwrna cTpyja :Kp03 MeTaJI. HaWMe YI nopeA CTa.lIHOr AejcTBa cYlJIe, 3601' cYAapa, eJIeKTpOHM ce He :Kpeli.y CBe Beli.WM 6P3Y1-HaMa. CYAapYl Aajy YlCTYI pe3YJITaT Kao Aa AeJIyje HeKa CTaJIHa CYlJIa TpeIba - CKJIa oTnopa. 'IMM HeCTaRe nOJha, npe­CTaje YI peryJIapHO :KpeTaIbe eJIeKTpcma. 3aTO je nOTpe6HO Aa nOJhe AeJIyje TpajHo, Aa 6Y1 ce A06Y1JIa TpajHa eJIeK'l'pYlqHa cTpyja. IIocJIe CBaKor CYAapa, eJIeKTpOH A06Y1ja HOBO y6p3aIbe, na ce TaKO IberO,Ba cpe,!lilba 6p3Y!Ha y CMepy AejCTBa CWJIe He MeIba.

y.--------, --:=='::::P

CJI. 11

AKO je nOJhe CTaJIHO (TO 3HaqW HanOH 'Ha KpajeBYlMa npo­BOAHMKa je CTaJIaR), cpeAIba "YCMepeHa" 6p3Y1Ha eJIeKTpOHa je CTaJIHa. AKO j e npYl TOMe CTaJIaH YI 6poj eJIeKTpOHa KOjW yqe­CTByjy y CTpyjYl, OHAa je jaqYlHa CTpyje nponOp[(YlOHaJIHa ja­qWHW nOJha, OAHOCHO HanoRY. To je cJIyqaj KOA MeTaJIHWX npOBOAHYlKa, IIponop~oHaJIHoCT jaqY!He CTpyje YI HanOHa 3HaqW Aa OTnop He 3aBYlCYI HYI OA HanOHa HY! OA jaqWHe cTpyje. To ynpaBo l13palKaBa OMOB 3aKOH. ,UpyrMM peql{Ma, OMOB 3aKOH BalKYI CTporo 3a MeTaJIHe npOBOAHYlKe.

MeI)YTWM, aKO ce nOBeli.a TeMnepaTypa MeTaJIa, IberOB OTnop pacTe. To ce MO)Ke BYlAeTM Yl3 CJleAeli.er OrJIeAa. IIpoBOA­HYlK XY (HeKOJIYlKO MeTapa rB03AeHe )KYI[(e npe'lH.Y!Ka 0,1 -0,2 rom Hal\[QTaHe y c=pa.rry) Ha CJIJ1l.\YI 11 !BeJaR je rrpeKo

32

aMIIePMeTpa A 3a H3BOP CTpyje E. Ka)];a ce npoBO,ll;HHK 3arpeje IIJHiMeHOM JIaMIIe L, aMIIepMeTaip nOKa3yje )];a je CTpyja CJla-6Hja. TaKO ce nOOiaIIIajy CBH MeTaJIH. To ce Mo:m:e 05jacIU1TH Ha CJIe)];eliH Ha'UlH. Ha BHIIIHM TeMnepaTypaMa jOIU1 KpHCTan­He peIIIeTKe MeTana BpIIIe OCLV1JIOBaIbe ca BeIDlM aMIlJIl1ry)];a­Ma, Te 'IeIIIhe )];OJIa3H )];0 cy)];apa ca eJIeKTpOHHMa H npeJIaJKe­!be peryJIapHOr KpeTa!ba eJIeKTpOHa y XaOTH'IHO BP= ce y Belioj MepH, O)];HOCHO OTnop npOBO,ll;HHKa pacTe.

OTIIOP MeTaJIa 3aBHcH H 0)]; HeKKX ,ll;pyrnx cpaKTopa, a He caMO 0)]; TeMnepaType. TaKo, Ha npHMep, OTnop 5H3MYTa 3HaT­HO nopacTe y MarHeTHOM nOJbY; OTnop CeJIeHa ce CMa!bH Ka)];a je CeJIeH OCBeTJbeH H TaKO )];aJbe. OBaKBe CJIy'IajeBe OB)];e He­lieMo pa3MaTpaTH.

II. XEMJ1JCKO ,IJ;EJCTBO EJIEKTPJ1tIHE CTPY JE

1. OCHOBHE IIOJABE

BefiJ1:Ha xeMHjclU[ 'lliCTMX Te'lHDCTH (BDA'a, eTep, aJIKD­XDJI, 6eH3J1:H, MJ1HepaJIHa YJba, n eTpDJIej H TaKD A'aJbe) BPJID JIDille npDBD~e eJIeKTpHl.ViTeT. J e~HDCTaBHKM DrJIe~HMa MDJKe ce DBD nDKa3aTH. Y CTaKJIeHY nDCY~Y Hacne ce 'llfCTa ~eCTH­JIDBaHa BD~a Y KDjy ce nDTDne ~Be MeTaJIHe TIJID~e -- eJIeK­TpD~e. Je~Ha eJIeKTpO~a cnDjH ce 6aKapHOM JKH,-\OM 3a je~aH nDJI H3BOpa HCTDcMepHe EMS (6aTepHja, aKYMYJIaTop). ,n:pyry eJIeKTpo~y BeJKeMD npeKD aMnepMeTpa 3a ~pyrH rrOJI H3BDpa. AMnepMeTap Hefie nOKa3aTH ~a Kp03 KOJID npDTH~e CTpyja, IllTD 3Ha~H ~a ~HCTa BD~a rrpaKTH'lHD YDIIIllTe He rrpDBD~ eJIeKTpH'-iHTeT. HCTH pe3YJITaT ~D6Hja ce ca BefiHHDM ~pyrHx xeMHj CIU[ ~HCTHX Te~HDCTH. MeI)YTHM, aKO ce y ~eCTHJIDBaHy BD~ y6a'-\H I1PYMeH KYX'I1lbCKe CDJIH, HJIH MaCHeCD~e, HJIJ1 He­KDJIJ1KD KaIIH CYMIlDpHe KHCeJIJ1He, aMIIepMeTap fie nDKa3aTH ~a KpD3 Te~HDCT npOJIa3H CTPyja. PaCTBDp KYXIDbCKe CDJIH (HJIH MaCHe CD~e, HJIH CYMIIDpHe IU[ceJIJ1:He) rrpDBD~ eJIeKTpH'-\J1TeT. BD~eHJ1 paCTBDpH MiHDrHX ~pyrJ1X MaTepJ1ja (Ha rrpJ1Mep cDHe IU[ceJIJ1He, nJIaBDr KaMeHa, IllaJIJ1Tpe H TaKD ~aJbe) TaKDl)e cy BPJID ~o6pJ1 npDBD~HH,-\H. ilDCTDjH, HIIaK, HJ13 MaTepHja ~HjJ1

BD~eHJ1 paCTBDpH YDIIlllTe He npDBD~e CTpyjy (Ha npJ1Mep, pa­CTBDP Illefiepa, rJIH,-\epHHa, paCTBDpH BefiHHe DpraHCKJ1X je~H­lhelha). HCKYCTBDM ce ~DIll.nD ~D n03HaTDr npaBHJIa ~a paCTBO­pu CBUX Kuce.n.Uu.a, 6a3a u CO.n.U npOBDoe e.n.eKTpUt~UTeT.

ilpDJIa3aK cTpyje KpD3 BD~eHJ1 paCTBDp cYMnDpHe KHCeJIH­He HMa 3a nDCJIe~y J13~Bajalhe IU[CeDHHKa H BD~OH}[Ka Ha eJIeKTpO~aMa, KaD IllTD CMD BH~eJIH Y j e~DM rrpeTXD~HDM

D~eJbKy. KJ1CeDHJ1K H BD~DHMK cy CaCTaBHM ~eJIDBM BD~e.

EJIeKTpM~Ha cTpyja j e, ~aKJIe, XeMl1jCKJ1 pa3JIDJKI1.na BOAY. C.nM'lHH DrJIe~M BD~e 3aKJby'iKy ~a rrpM rrpo.naCKY cTpyje

3 .D:ejcTBa eneKTpll'lHe C'l'pyje

34

Kp03 paCTBOpe KJ{CeJIHHa, 5a3a J1:JIJ1: eOJIH, YBex ,D;OJIa3J1: ,D;O J1:3,D;BajaJha CaCTaSHJ1:X ,D;eJIOBa paCTBOpa Ha eJIeKTpO,D;aMa. ,n;py­rMM pe'IJ1:Ma, Y TaKBJ1:M npOBO,D;~J1:Ma ,D;OJIa3J1: ,D;O XeM>!jCKJ1:X npOMeHa. IIpo.qec XeM>!jcKor pa3JIarlUba MaTepJ1:je nYTeM eJIeKTpWlHe CTPyje 30Be ce eJIeKTpOJIH3a. MaTepJ1:je y KojJ1:Ma ,D;OJIa3J1: ,D;O XeMJ1:jCKJ1:X npo.qeca npJ1:MeHOM npOJIaCKa cTpyje Ha3J1:Baj y ce eJIeKTPOJIJ1:TJ1:. EJIeKTpOJIJ1:TJ1: cy CBe npOBO,D;JbJ1:Be Te'IHOCTJ1: (paCTBOpJ1: KJ{CeJIHHa, 5a3a, COJIH) - J1:3Y3eB Te'IHJ1:X MeTaJIa. PaCTOnJbeHe COJIH J1: HeKa 'iBpCTa TeJIa TaKolJe cy eJIeKTpOIDITJ1:. EJIeKTpOJIJ1:TW-IKa heJIJ1:ja (J1:JIJ1: Ka,D;a) je nocY,D;a ca eJIeKTpOJIJ1:TOM J1: eJIeKTpO,D;aMa.

IIocJIe,D;>f.qa npOJIaCKa CTPyje Kp03 eJIeKTpOJIHTe je eJIeK­TpOJIJ1:3a - TO je Y eTBapJ1: XeMJ1:jcKo ,D;ejcTBo eJIeKTpJ1:'-!He CTpyje. E.aeKTpu"iua cTpyja U3a3U8a Xe.M,ujcKo oejcT8o ca.M,O y U38eCnU.M, c.aY"iaje8U.M,a - npu npo.aacKy Kp03 e.aeKTpo.auTe. IIpJ1: npoJIacKY Kp03 MeTaJIe, Kao IIITO CMO B>fAeJIJ1:, cTPyja He BP= XeMJ1:jcKo ,D;ejcTBO.

2. HOCJifOIJ:Jif CTPYJE Y EJIEKTPOJIJifTJifMA

IIpoJIa2KeH:.e eJIeKTpJ1:.qJ1:TeTa Kp03 eJIeKTpOJIJ1:T Hepa3,D;Boj­HO je nOBe3aHO ca J1:3,D;BajlUbeM HeK= CaCTaBHJ1:X ,D;eJIOBa eJIeK­TPOJIJ1:Ta Ha eJIeKTpO,D;aMa. DBa '-!J1:H:,eH>f.qa nOKa3yje ,D;a ce ynope,D;O ca KpeTaH:.eM eJIeKTp~TeTa BP= KpeTaH:.e aTOMa (J1:JIJ1: rpyna aTOMa) KOjJ1: YJIa3e y caCTaB eJIeKTpOJIJ1:Ta. TJ1: aTOM>! (J1:JIJ1: rpyne aTOMa) 'cy ,D;eJIOBJ1: MOJIeKYJIa paCTBopeHe Ma­TepJ1:je. Ha OCHOBY OBora OnpaB,D;aHO je npeTnOCTaBJ1:TJ1: ,D;a cy 5= TJ1: ,D;eJIOBJ1: MOJIeKY JIa HaeJIeKTpJ1:ccurn: J1: ,D;a cy OHJ1: HOCJ1:0.qJ1: CTpyje y eJIeKTpOJIJ1:Ty. IbJ1:XOBO KpeTlUbe no,D; ,D;ejcTBoM eJIeK­TpJ1:'IHOr nOJba >f3MelJy eJIeKTpO,D;a npe,D;CTaBJba eJIeKTpJ1:'-!HY CTpyjy y eJIeKTpOJmry. 3a J1:JIYCTPoBalbe Tora M02Ke ce Y3eTl1 CJIe,D;eM npJ1:Mep.

IIJIaTJ1:HcKe eJIeKTpO,D;e nOTOnJbeHe cy y BO,D;eHJ1: pacTBop CO He KJ1:CeJIJ1:He. Ka,D;a ce eJIeKTpO,D;e npJ1:KJby'-!e Ha J1:3BOP je,D;HO­CMepHe EMS, Kp03 pacTBop he TehJ1: eJIeKTpJ1:'-!Ha cTpyja. Ha n03J1:TJ1:BHoj eJIeKTpO,D;>! - aHO,D;J1: cTBapajy ce MexypJ1:M raca KOjJ1: ce nOJIaKO neH:.Y J1: >f3JIa3e J1:3 pacTBopa. MCTO TO ,D;eIIIaBa ce Ha HeraTJ1:BHoj eJIeKTPO,D;>! - KaTO,D;J1:. M3,D;BajaH:.e raCOBa Ha o5eMa eJIeKTpO,D;aMa BP= ce 3a CBe BpeMe ,D;OK Kpo3 paCTBOp

35

Te'Ie cTPyja. Je,LJ.HOCTaBHa I1CIU1TJ·malba IlioKa3yjy ~a je rac KOjl1 ce 113,/\Baja Ha aHO,/\J-! - XJIOp, a Ha KaTO,/\J-! - BO,/\OHJ1K. COHa KI1CeJIHHa, Kao IllTO ce 3Ha 113 xeMMje, cacTojl1 ce 0,/\ XJIopa 11 BO,/\OHJ1Ka. MOJIeKYJI COHe Kl1ceJIl1He I1Ma xeMMjcKY <P0PMYJIY HCI, IllTO 3Ha'IJ-! ,/\a ce cacTojl1 0,/\ j e,/\Hor aTOMa BO,/\OHJ1Ka (H) 11 je,/\Hor aTOMa xJIopa (el). Y pacTBopy ce ceM COHe KJ1CeJIJ-!He HaJIa3J-! Bo,/\a, O,/\HOCHO MOJIeKYJIJ1 Bo,/\e (H20). COHa Kl1CeJIJ-!Ha, O,/\HOCHO aTOMM XJIopa 11 BO,/\OHl1Ka, paBHOMepHO cy pacnope!)e­HJ1 y ~eJIOM pacTBOpy. Me!)YTYIM, npl1 npOJIacKy crpyje, XJIOP (TO jeCT aTOMJ-! XJIopa) ce caKynJba Ha aHO,/\I1, a BO,/\OHJ1K Ha KaTO,/\I1. 3aKJbY'Iyje 'ce ,/\a cy aTOMI1 XJIopa y paCTBopy Hera­TJ-!BHO HaeJIeKTpI1CaHl1, Te ce 3aTO Kpeliy Ka n0311TY!BHO Hae­JIeKTpl1CaHoj eJIeKTpO,/\11 - aHO,l\l1, ,/\OK cy BO,/\OHJ-!KOBI1 aTOMI1 n03J-!TJ-!BHO HaeJIeKTpl1CaHl1 J1 Kpeliy ce Ka HeraTJ-!BHoj eJIeKTpO­.l\11 - KaTO.l\J-!. HaeJIeKTpJ-!caHJ1 aTOMI1 XJIopa 11 BO.l\OHJ1Ka Kpeliy ce no.l\ .l\ej CTBOM eJIeKTpWIHor nOJba y cynpOTHl1M CMepOBJ-!Ma, 11 TO KpeTalbe rrpe.l\CTaBJba eJIeKTpl1'IHY CTpyj:r y pacTBopy. Ka.l\a OBI1 HaeJIeKTpJ-!caHI1 aTOMl1 .l\O!)y .l\0 eJIeKTpO.l\a, TY npe­.l\ajy cBoja HaeJIeKTpl1Calba 11 nOCTajy HeyTpaJIHJ1 (HeHaeJIeK­TpI1CaHJ1). 3aTl1M ce rpynl1IlIY Y MOJIeKYJIe, KOjl1 'ce HarOMl1JIa­Bajy 11 CTBapajy raCHe MexYPJ-!lie.

CJIWIaH orJIe.l\ M02Ke ce OCTBapJ-!TJ-! nOMoliy paCTBopa ~HK­XJIopl1.l\a (ZnCh). Ha aHO.l\11 ce oneT 113.l\Baja XJIOp, .l\OK ce Ka­TO.l\a rrpeKpl1Ba CJIojeM ~l1HKa.

MHoro6pojHJ1 .l\pyrl1 orJIe.l\J1 nOKa3yjy .l\a cy HOCJ1:0~J-!

CTpyje y eJIeKTPOJIJ1TI1Ma HaeJIeKTpJ-!caHJ1 .l\eJIOBI1 MOJIeKYJIa pacTBopeHe MaTepl1je. Y HaBe.l\eHOM rrpl1Mepy TO cy 6J-!JII1 Ha­eJIeKTpI1CaHJ1: aTOMl1 XJIopa 11 BO.l\OHl1Ka. Y .l\PYrHM CJIyqajeBI1-Ma HaeJIeKTpl1CaHe 'IeCTJ1:~e Mory 6l1Tl1 rpyne aTOMa, Koje 'lI1He .l\eo MOJIeKYJIa. Ha rrpl1Mep, y paCTBOpy 6aKapCYJI<paTa (CuSO .. ) HOCI10~J-! cTpyje cy aTOMl1 6aKpa (Cu) 11 OCTa~ MOJIe­KyJIa - rpyrre aTOMa S04. Y paCTBOpy ,cpe6p0HJ1TpaTa, MOJIe­KyJIJ-! cpe6p0Hl1TpaTa (AgNOs) pacna,/\ajy ce Ha .l\Ba lHaeJIeK­Tpl1CaHa ,/\eJIa: Ha aTOMe cpe6pa (Ag) J1 rpyne aTOMa NOs. HaeJIeKTpl1CaHI1 aTOMJ-! (J-!JIJ-! rpyrre aToMa) Ha3l1Bajy ce jOHl1. II03I1TI1BHJ1 jOHJ1 Kpeliy ce Ka KaTO,/\I1, Te ce Ha3l1Bajy KaTjOHJ1: HeraTl1BHl1 ce Kpeliy Ka aHO.l\I1, Te ,ce Ha3l1Bajy aHjOHl1.

Y rrpJ-!Mepy KOjl1 CMO rope .l\eTaJbHO pa3MOTpl1JIJ1, HOCJ-!O~11 cTPyje 113,/\BajaJII1 cy ce Ha eJIeKTpo,/\aMa, CTora CMO ycrreJII1 ,/\a I1X JIaKO l1,l\eHTI1<pI1KyjeMo. Me!)YTl1M, TO HJ1je YBeK CJIy­'Iaj. ilpe OJ1 ce 'MOrJIO peliJ1 ,/\a cy TaKBI1CJIyqajeBI1 rrpI1JII1'lHO

36

peTKH. qewhe ce ,ZJ;oral)a ,ZJ;a HOCHO~ CTpyj e, I1iO ,ZJ;OJIaCKY Ha eJIeKTpO,ZJ;e, CTynajy y xeMHjcKe peaKIl;Hje ca eJIeKTPO,ZJ;aMa HJIH paCTBapaqeM. Ta,ZJ;a ce Ha eJIeKTpO,ZJ;aMa H3,ZJ;Bajajy rrpO,ZJ;yKTH TJ1X xeMMjCKHx peaK~ja. 0 TOMe je peq y Hape,ZJ;HOM O,ZJ;eJbKy.

3. CEK¥H,ll;APHE PEAKIJ;J1JE

XeMJ1jcKJ1 npOIl;eC'H KOjH ce ,ZJ;ewaBajy npH npOJIacKy cTpyje Kpo3 eJIeKTpOJIHTe y BehHRH ,c.rryqajeBa ,ZJ;aJIeKO cy CJIO­:lKeHMjJ1 Hero y OllJ1CaHoj eJIeKTpOJIH3H COHe KHCeJIHHe (J1ml Il;J1HKXJIOpJ1,ZJ;a). OB,ZJ;e he 6J1TH ,ZJ;aTO HeKOJIHKO TaKBJ1X npHMepa.

IIoCMaTpaheMo Hajnpe eJIeKTpOJIJ13Y Kyx:I1lbcKe COJIH, 'lJ1ja je XeMJ1jcKa cpopMyJIa NaCl. CMaTpaMo ,ZJ;a ce y BO,ZJ;eHOM pac­TBOPY HaJIa3e jOHH HaTpHjYMa J1 jOHJ1 xJIopa KOjJ1 he 6J1TH HO­CJ10Il;J1 CTpyje, Te ce MO:lKe O'leKJ1BaTH ,ZJ;a ce Ha eJIeKTpo,ZJ;aMa H3,ZJ;Bajajy HaTpJ1jYM H XJIOp. ,[(a 6H ce OBO eKCnepJ1MeHTaJIHO ,ZJ;OKa3aJIO, .Atopajy ce u3a6paTU e.aeKTpooe 00 nowo~ux .AtaTe­puja.aa. HaMMe, XJIOP je xeMHjcKH BPJIO aKTJ1BaH, Te aHO,ZJ;a, Ha KOjOj ce XJIOP H3,ZJ;Baja, Mopa 6HTJ1 O,ZJ; MaTepHjaJIa KOjH He pearyje (He je,ZJ;HHH ce) ca XJIOPOM, a HCTOBpeMeHO je npOBO,ZJ;­ID1K. XJIOP He pearyje ca yrJbeHHKOM, CTora ce 3a aHO,LIy MO:lKe Y3eTH yrJbeHa eJIeKTpO,LIa. HaTpHjYM je TaKolje BPJIO aKTJ1BaH. Ka,LIa ce J13,L1BOjJ1 Ha KaTO,LIJ1, pearoBahe BPJIO 6YPHO ca BO,LIOM rpa,LIehJ1 HaTpJ1jYMXJ1,L1POKCJ1,L1 (NaOH). ,[(a ce OBO cnpe'lJ1, Y3J1Ma ce KaTO,LIa O,LI :lKJ1Be. ATOMJ1 HaTpJ1jYMa KOjJ1 CTJ1rHY Y 'I10KY eJIeKTpOJIH3e Ha :lKJ1BMHY KaTO,LIy, npo,ZJ;I1py O,LIMax y :lKJ1BY, rrpe Hero WTO ycnejy ,LIa CTyne y XeMJ1jcKy peaKl\J1jy ca BO,LIOM. Ha CJIJ1Il;J1 12 BJ1,L1J1 ce eJIeKTpOJIJ1TJ1'lKa heJIJ1ja 3a eJIeKTpOJIJ13Y NaCl y KOjOj ce Ha eJIeKTpO,LIaMa H3,L1Bajajy Ha­TpJ1jYM H XJIOp. YrJbeHa lIDlnKa (C) CJIyJKJ1 Kao aH O,LI a, a CJIoj Te'lHe :lKJ1Be (Hg) Ha .LI.HY heJIJ1je CJIJ)KJ1 Kao KaTO,LIa. XJIOP KOjJ1 npJ1 eJIeKTpOJIJ13J1 CTJ1:lKe Ha aHO,ZJ;y He pearyje ca yrJbeM J1 J13,L1Baja ce y BJ1,L1y raCHJ1X MeXYPHha. HaTpJ1jYM KOjJ1 ce J13-,LIBaja Ha KaTO,ZJ;J1, He MO:lKe ce HenOCpe,LIHO 3ana3J1TJ1: aTOMM HaTpJ1jYMa 'lJ1M CTJ1rHY Ha nOBpunmy :lKJ1Be npO,LIJ1py y H:.eHY YHYTpaIJ.llbOCT. ,[(a je HaTpHjYM 3al1CTa J13,ZJ;BojeH Ha KaTO,LIJ1, MO:lKe ce ,LIOKa3aTJ1 Ka,ZJ;a ce :lKJ1Ba, nOCJIe eJIeKTpOJIJ13e, no,D;­BprHe ,ZJ;eCTJ1JIaIl;J1jJ1. Jow je je,ZJ;HOCTaBHJ1je npeJIJ1TJ1 TaKBY

37

)!{I1BY BpyhoM BO~OM. IIpl1 TOMe HaTpl1jYM CTyua Y pea~l1JY ca BO~OM rro je~Ha'll1HI1:

2N a + 2H20 = 2NaOH + H 2.

BO~OHI1K KOjl1 TaKO HacTaje l13JIa3'l1 Ha IIOBPWJ1.HY )!{J1Be y BI1~y raCHl1X MexypJ1.li.a, a HaTpl1jYM=~OKCI1~ ce pacTBapa y BO~I1. U;pBeHa JIaKMyc-xaJYI'l1ja 3aMO'IeHa y Ty BO~ IIOrrJIaBI1.

+

NaCl

CJI. 12

.II: a KJI e, pe3YJITaT eJIeKTpOJIl13e y OBOM cJIY'laJY 6l1JIl1 cy XJIOP 11 HaTpl1jYM.

liITa ce ~ewaBa aKO ce rrpl1 eJIeKTpOJIl1311 KYXl1lbCKe COJII1 yrroTpe6e eJIeKTpO~e O~ 6aKpa? OrJIe~ IIoKa3yje ~a ce Ta~a Ha KaTO~11 113~Baja BOAOHl1K, a Ha aHO~11 o6pa3yje ce 6aKap­XJIOPI1A (CuCl). 'Y paCTBOpy Hl1je 6l1JIO 6aKapXJIOpl1~a Te OH He MO}Ke 611Tl1 HOCI1JIa~ cTpyje. JaCHO j e Aa je 6aKapXJIOpl1~ HaCTao Ka~a ce XJIOp, ~OCrreBlllM Ha aHO~, je~I1Hl10 ca 6aKpOM. H0CJ10~11 HeraTI1BHOr HaeJIeK'l'pI1CaH:.a 11 oBAe cy 6l1J1l1 jOHl1 xJIopa. Ha KaTO~11 ce 113~oj110 BO~OHI1K. MeljYTl1M, IIO­rpeWHO 611 6l1JIO 3aKJhY'!I1TI1 ~a cy BO~OHl1KOBI1 jOHl1 Y'IecTBo­BaJII1 Kao HOCI10~11 cTpyje y OBOM cJIy'!ajy. KaKO OH~a o6ja­CHl1TI1 113ABajaI-be BO~OHl1Ka Ha KaTO~I1? Kao HOCI10~ cTpyje. ceM XJIOPOBI1X JOHa, Y'leCTByjy jOHl1 Ha'l'pl1jYMa. Ka~a jOHI1 Ha­Tpl1jYMa CTl1rHY Ha KaToAY, OHI1 rrpeAajy KaTO~ cBoje HaeJIeK­TpI1CaH:.e. Ca~a l1MaMO Ha KaTO~11 aTOMe HaTpl1jYMa. OHl1 CTY-

38

najy y XeMMjCKY peaK.QMjy ca BO,ll;OM, Koja ce HaJIa3M OKO Ka­TO,ll;e y pacTBopy. CTBapa ce, npeMa HaBe,ll;eHoj je,ll;Ha'U1HH, HaTpMjYMXlJ1APOKCH,ll; (N aOH) M BO,ll;()IID1K. HaTPY:!jYMXH,ll;poK­CHA oCTaje y paCTBOpy, ,ll;OK ce BO,ll;OIlliK M3,ll;Baja y BMID' rac­HHX MexypIffia. Y OBOM CJIY'iajy ilia eJIeKTpO,ll;M ce HHCY Y:!3-,ll;BajaJIe MaTepY:!je 'iHjY:! cy aTOMM 6Y:!JIM HOCY:!OQM CTPyje y eJIeKTPOJIY:!TY. 1!i3,ll;BajaJIe cy ce MaTepY:!je Koje cy HaCTaJIe Kao nOCJIe,ll;J,1Qa xeMY:!jCIG1X peaKQY:!ja Ha eJIeKTpO,ll;aMa. MaTepY:!je, 'iY:!jM cy aTOMM 6Y:!JIM HOCY:!OQH cTpyj e y eJIeKTpOJIY:!ry, cTyrrnJIe cy y xeMMjcKe peaK.QY:!je Ha eJIeKTpO,ll;aMa. TaKBe xeMMjcKe peaKQHje 30BY ce ceKyH,ll;apHe peaKQHje.

Pe3YJITaT eJIeKTpOJIY:!3e KYXHlbCKe COJIY:! y OBOM CJIy'iajy 6Y:!JIY:! cy, YCJIe,ll; ceKyH,ll;apHHX peaK.QMja, BO,ll;OHMK, HaTPY:!jYM­XY:!APOKCH,ll; Y:! 6aKapxJIopY:!,ll;.

Ji13pa3Y:!T rrpYIMep Y:!3,ll;Bajafua rrpO,ll;YKaTa ceKyH,ll;apmrx peaKQYIj a Ha eJIeKTPO,ll;aMa Y:!MaMO KO,ll; eJIeKTpOJIY:!3e BO,ll;eHOr paCTBopa HaTpY:!jYMCYJIcpaTa (Na2S04) Ka,ll; cy o6e eJIeKTpO,ll;e O,ll; nJIaTMHe (nJIaTHHa je TaK03BaHH "rrJIeMeHHT MeT aJI " M TeIIlKO CTyrra y xeMMjcKe peaKQHje). Y paC'l'BOpy ce HaJIa3e jOHY:! HaTpY:!jYMa Y:! j OHY:! KY:!CeJIY:!HCKOr OCTaTKa - jOHY:! S04. Ji1a1W cy OBU jOliU ?WCUOU,U cTpyj e, lia e.aeKTpOOa.Ma ce lie

u30Bajajy liaTpujY.AL U -x:uce.aUliC-X:U OCTaTa-x: SOl (-x:oju je xe­

.MUjCKU lienocTojali), Belt -x:uceOliU-X: u BOOOliU-X:! JOHY:! HaTpY:!jy-. .

Ma MID' Ha KaTO,ll;y, rrpe,ll;aJY HaeJIeKTpY:!cafue Y:! Ta,ll;a HaTpY:!JYM cry;na y peaKQY:!jy ca BO,ll;OM: HaCTaje BO,n;OHJ1:K, KOjM ce J1:3ABa­ja, M HaTpY:!jYMXY:!,ll;POKCJ1,ll;, KOjY:! oCTaje Y pacTBopy. JOHY:! S04 J1,ll;y Ha aHO,ll;y (j ep cy HeraTY:!BHO HaeJIeKTpY:!camr), npe,ll;ajy HaeJIeKTpY:!caI-be, 3aTY:!M HeyTpaJIaH pa,ll;MKaJI S04 cTyna y pe­aKQHjy ca BO,ll;OM:

CTBapa ce cyMnOpHa KY:!CeJIY:!Ha M KY:!ceOHMK. KMCeOHY:!K ce Y:!3,ll;Baja, M3JIa3M y BMID' racHHX MexypIffia, a cYMnopHa KYIce­milia oCTaj e y paCTBopy. Pe3YJITaTM eJIeKTPOJIM3e cy: KYIceo­HYIK, BO,ll;OHY:!K, HaTpY:!jYMXY:!,n;pOKCY:!,ll; J1 CYMITopHa KMCeJIJ1Ha. HaTpY:!jYMXH,ll;POKCY:!,ll; J1 cyMnopHa KY:!ceJIY:!Ha Y paCTBOPY ,ll;aJbe pearyjy, ,ll;ajyilH BO,ll;y Y:! HaTpY:!jJ'IMCYJIcpaT:

39

IIpH OBOj eJIeKTpOJIH3H CTaJIHO ce CMalbyje rmJIH'!HHa BO.n;e y paCTBOpy (rrOUlTO H3 paCTBOpa H3JIa3e BO,ll'OHHK H KHCeoID!K -Ca"CTaBID! .n;eJIO,BH BOAe), .n;OK KOJIWIHHa HaTpHjYMCYJI(paTa oCTaje HCTa.

Pe3yJITan~ eJIeKTPOJIH3e je.n;Hor HCTor paCTB'Opa Mory 6HTH pa3HOBpCID!, HaKO cy HOCHOqJ1 cTPyje HCTH, IIITO 3aBHCH OA H360pa MaTepHjaJIa eJIeKTpOAa. 'Y3POK TOMe cy, KaKO CMO BHAeJIH, pa3JIH'!HTe ceKYHAapHe pearG.\Hje Koje ce OAHrpaBajy Ha eJIeKTpo.n;aMa. Ko.n; CBaKor rroce6Hor CJIY'!aj a eJIeKTpOJIH3e Tpe6a n a3HTH Ha TO .n;a ce npaBH pa3JIHKa H3Mety jOHa KOjH cy HOCHOll;H cTpyje y eJIeKTpOJlHTY H npOAYKaTa KOjH ce H3,L1Ba­jajy Ha eJIeKTPOAaMa YCJIeA ceKyH,LIapHHX peaKqJ1ja. IIpH OBOMe je KOPHCHO HMaTH Ha yMy TO Aa cy 1-tOCUO~U n03UTUB1-tOZ 1-ta­

eoae'KTpUCa}ba y eoae'KTp0Jl,UTU.Ma YBe'K aTO.MU .MeTaoaa U BOOO-

1-tu'Ka, a 1-tOCUO~U 1-teZaTUB1-tOZ - 'KuceJl,u1-tC'KU tt 6a31-tU oCTa~u,

1WO U aTO.MU .MeTaoaouoa (1-te.MeTaoaa).

IIpoBOAJbHBOCT eJIeKTpOJIHTa YCJIOBJbeHa Je KpeTarbeM OHHX jOHa JIa Koje ce pacnaAa MOJIeKYJI pacTBopeHe MaTepHje. MetYTHM, Ha eJIeKTpOAaMa He H3ABajajy ce YBeK caCTaBHH

AeJLOBH MOJIeKYJIa paCTBopeHe 'MaTepHje. BHAeJIH CMO Aa ce npH eJIeKTpOJIH311: HaTpJ1jYMCYJI(paTa (Na2S04) Ha eJIeKTpO­Aa"Ma H3ABajajy KHceOHHK H BOAOID!K. TaKaB pe3YJITaT eJIeK­'rpOJI11:3e je rrOCJIeAHI.\a ceKyHAapID!X peaKI.\l1ja Koje cy MaCKHpaJle je,LIHOCTaBaH, rrpl1MapHI1 rrpOll;ec - KpeTaIbe jOHa Na 11: S04. IIpHMapID! pe3YJITaT eJIeKTpOJIH3e jecTe 113,L1Bajarbe CaCTaBHI1X AeJIOBa MOJIeKYJIa paCTBopeHe MaTepl1je Ha eJIeK­TpOAaMa. AJIH, MO)Ke ,LIOftH AO Tora Aa OBH rrpHMapHO H3ABOje­HH AeJlOBH CTyrrajy y XeMJofjcKy peaKll;Hjy, 6HJIO ca paCTBapa­'!eM, 6HJlO ca caMHM eJleKTpOAaMa, Te ce OHAa Ha eJIeKTpOAaMa H3,L1Bajajy rrpo'AyKTH TI1X ceKYHAapHHX xeMHjcKHX peaK­I.\l1ja. KOHa'!aH pe3YJITaT eJIeKTpOJIJ13e 3aBHCH OA THX xeMHj­CKHX peaKll;Hja, Koje ce ,LIeIIIaBajy Ha MeCTHMa H3ABajal-ba jOHa (Ha eJIeKTpOAaMa). AKO ce Te ceKyH,LIapHe peaKI.\l1je He y3My y 063HP, rrpOll;ec rrpoBol)efua y eJIeKTpOJIHTI1Ma He MO)Ke ce ytCrrpaBHO rrpoTyMa'iHTH. 1113 H3JIO)KeHOr je jacHo Aa KapaI<Tep ceKYHAapHI1X peaKI.\Hja 3aBI1CH He CaMO OA rrpHpoAe pacTBopa Beft H OA rrpI1pOAe MaTepHjaJIa OA Kora cy Ha'iHrbeJ-Ie eJlel<TpO­,LIe. CeKYHAapHe peaKl1l1je gy ro cy 3aKJIafuaJIe 3aKOHe eJIeK­

TpOJlI13e 11 'r eK je cPapaAejy rroIIIJIo 3a PYI<COM Aa I1X oTKpHje.

40

4. IIPBJif <I>APA,l1;EJEB 3AKOH EJIEKTPOJIJif3E

CnOMeHj'JIH CMO ,n;a ce H3p;BajaIbe MaTepHja Ha .eJIeK'l'po,n;a­Ma npM eJIeKTpOJIH3H BpIJJJ1 3a CBe BpeMe ,n;OK cTpYJa npoTwle. Maca M3,n;BojeIDlX MaTepHja MO:lKe ce YBeK Ha HeKH nOrO,!l;aH Ha'IHH o,!l;pe,!l;HTH. HapO'IMTO je JIa'KO H3MepHTM TY Macy aKO

+ - -

I -\ 1- -

! B , r- --

+ - Cu 504 +- -

- --:: - - -

~ - - -- - - --- ~ - - - -

/ - - -A - - + - D - - -

- -- - --

CU 504 - -- - Cu50 .. - - -- -C I - -

- -CU504

+ .1 -.11111

CJI. 13

ce o,!l;a6epe TaKaB paCTBop, r,!l;e ce, npM eJIeKTpOJIM3M, H3,!l;BojeHa MaTepMja caKynJba Ha eJIeKTpO,!l;H Y BM,!l;Y 'IBpCTe HaCJIare -TaJIOra. To je cJIY'-Iaj npH eJIeKTpOJIH3H 6aKapcYJIcpaTa (CUS04) pacTBopeHor Y BO)l;M. Ha KaTO,!l;M ce TaJIO:lKH 6aKap, ,!l;OK Ha aHO,!l;H ,!l;OJIa3H ,!l;0 ceKYH,!l;apHe peaK~Mje M pa3BHja ce KHceo­Hl1K. AKo ce KaTO,!l;a H3MepH rrpe H nOCJIe eJIeKTpOJIH3e, MO:lKe ce Ta'-IHO O,!l;pe,!l;HTM Maca HaTaJIO:lKeHOr 6aKpa. TaKBa Mepel-ba cY nOKa3aJIa ,!l;a Maca H3,!l;BojeHe MaTepHje 3aBHCH O,!l; ja'-IMHe cTPyje H BpeMeHa npOTH~al-ba cTPyje.

IIponYlllTajyllli Kp03 eJIeKTpOJIHT CTpyjy MCTe j a'fJ1He, aJIH 3a pa3JIH'IHTO BpeMe, MQ)Ke ce yTBP,!l;MTM ,!l;a j e Maca ,M3,!l;BO­jeHe MaTepHje yrrpaBO cpa3MepHa BpeMeHY rrpOT~al-ba cTpyje. 3a ,!l;Ba nyTa Belie BpeMe, Maca je ,!l;Ba nyTa Belia H TaKO ,!l;aJbe.

KaKO 3aBHCH Maca H3,!l;BojeHe MaTepHje O,!l; ja'-IHHe cTpyje, MO:lKe nOKa3aTM orJIe,!l; ca '-IeTMpH nOTrryHo H,!l;eHTH'-IHe lieJIMje y KojMMa ce HaJIa3e paCTBopH 6aKapcYJIcpaTa. Te lieJIMje Be:lKY ce y eJIeKTpM'IHO KOJIO (npeMa CJI~M 13), '-IMMe ce 06e3-

41

6elJyje p;a je BpeMe rrpOTlfl.{aJba c'Ppyje Kp03 CBe lieIDIje KCTO. Kp03 heJU:lje A K D np0JIa3J.:1 c'Ppyja KCTe ja'IJ1He, Koja je jep;HaKa 36J.:1py ja'IIDIa cTpyja Kp03 heJIJ1je B J.:I C (rrpBJ.:I 3aKOH KHpxocpal). Ja'IIDIa crpyje Koja rrpOJIa3J.:1 Kp03 heJIJ1jy B jep;­HaKa je ja'IJ1HJ1 crpyje Koja npOJIa3J.:1 Kp03 heJIl1:jy C (jep cy OBe heJIJ.:Ij e J.:Ip;eHTJ.:I'IHe) J.:I J.:I3HOCJ.:I nOJIOBl1HY j a'IMHe CTpyj e KOj a rrpOTWie Kp03 lieJIJ.:Ijy A (J.:IJIJ.:I D). Ha KaTop;aMa CBJ.:IX OBJ.:IX heJIJ.:Ija nOCJIe J.:I3BeCHOr BpeMeHa HaTaJIo:arniie ce 6aKap. Me­pelbeM ce HaJIa3J.:1 p;a ce Ha KaTop;aMa heJIHja A K D, Kp03 KOje je TeKJIa CTpyja J.:ICTe ja'IJ1He, J.:I3p;Baj ajy jep;HaKe KOJIH'IJ.:IHe 6aKpa. Ha KaTop;aMa lieJIKja B J.:I C TaKolJe ce J.:I3p;Bajajy jep;­HaKe Mace 6aKp a, aJIJ1 cy OHe ,lI;Ba nyTa Malbe Hero Ha KaTOp;a­Ma heJIJ1ja A J.:I D. Ja'IJ1Ha crpyje y lieJIJ1jJ.:l A (= D) 6J-!Jla je p;Ba nyTa Beha Hero y lieJIKjK B (J.:IJIJ.:I C), IlITO 3Ha'IK p;a ce npJ.:l p;Ba nyTa Behoj j a'IJ1HK CTPyj e J.:I3,l1;BOjJ.:l p;Ba nyTa Beha Maca 6aKpa. Maca J.:I3p;BojeHor 6aKpa yrrpaBo je cpa3MepHa ja'IHill1 CTpyje Koja rrpOTJ.:I'Ie KP03 eJIeKTpOJIY:lT. Ji[CTY:I pe3YJITaT p;06Y:1-ja ce J.:I ca Ma KOjJ1M eJIeKTpOJIY:lTOM Y:I Ma KaKBa 6Y:1JIa npHpop;a Y:l3p;BojeHe MaTepY:lje, Te ce MO:lKe pehJ.:l p;a je Maca K3,ll;BojeHa npY:l eJIeKTpOJIY:l3J.:1 YBeK ynpaBo cpa3MepHa ja'IJ1HJ1 CTpyje.

Cjeou}byjyhu 3a'KJby't'Ke U3 OBUX o~.lteOa, OO.lta3U ce 00 npBO~ cPapaoejeBo~ 3a'KO'H-a e.lte'KTpO.ltU3e 'Koju 'KaJ/Ce oa je Maca u30Boje'H-e MaTepuje ynpaBo cpa3Mep'H-a ja'LU'H-U cTpyje U Bpe­

.Ate'H-Y fue'H-O~ npOTu~afua.

QBaj 3aKOH K3pa:lKeH je jep;Ha'IIDIOM:

m = K . i . t,

rp;e je m - Maca Y:l3,l1;BojeHe 'MaTepY:lje, K - KOHCTaHTa, t

ja'Il1:Ha cTpyje, t - BpeMe rrponu~alba cTpyje.

I1P0I13BOP; ja'IY:lHe cTpyje 11 BpeMeHa npep;CTaBJba, Kao IlITO je n03HaTO, KOJIH'II1HY eJIeK'PpI1,-\I1TeTa q:

q = i . t,

CTora ce rrpBI1 <papap;ejeB 3aKOH eJIeK'PpOJIK3e MO:lKe Ha-nY:lCaTI1

OBaKO:

m = K . q,

IlITO 3Ha'IY:I p;a je Maca Y:l3,ll;BojeHe MaTepJ.:lje yrrpaso cpa3Mep'Ha KOJIH'IY:IID1 eJIeKTpJ1'-\KTeTa Koja je rrpOTeKJIa Kp03 eJIeKTpOJIKT.

42

),13 nOCJIeAIDe je,D;Ha'lHHe jaCHo je IlITa npeACTaBJba KOH­CTaHTa K. AKO CTaBl1:MO Aa je KOJIWlI1:Ha npOTeKJIOr eJIeKTpl1:­nl1:TeTa jeAHaKa 1 KYJIOH, TO jeCT q = 1 Cb, OHAa je Maca 11:3A­BojeHe MaTepl1:je je,D;HaKa K, TO jeCT m = K. ilpeMa TOMe, KOHCTaHTa K npeACTaBJba Macy KOjy 113 eJIeKTpo=a 113ABaja 1 KYJIOH eJIeKTpl1n11TeTa.

BeJtu'tuua KOHCTaUTe K KapaKTepucTU'tua je 3a cBaKY _ltaTepujy. Ha npl1'Mep, npl1 eJIeKTpOJI11311: cpe6pOHI1TpaTa (AgNOs) jeAaJi KYJIOH 113ABaja 1,1180 MJ1JII1rpaMa cpe6pa Ha KaTOAI1. JilCTY KOJIWII1:HY cpe6pa 113ABaja 1 KYJlOH npl1: eJIeKTpo­JII1311 .M.a Koje cOJtu cpe6pa, penr-rMO cpe6poxJIOP11Aa (AgCl) I1JII1 cpe6po6poMJ1Aa (AgBr) 11 TaKO AaJbe. ilpl1 eJIeKTpOJII1311 COID! HeKor APyror MeTaJIa, Maca Tora MeTaJIa KOjy 113ABaja j eAaJi KYJlOH 611he Belia 11JII1 MaIba OA Mace cpe6pa.

KOHcTaHTa K Ha311Ba ce eJIeKTpoxeM!1j CKI1 eKBI1BaJIeHT AaTe MaTepl1je. EJIeKTpoxeMl1jcKI1 eKBl1BaJleHT HeKe MaTepl1je jeAHaK je MaCI1 Te MaTepl1je KOjy npl1: eJIeKTp0JIl13J-1 113ABaja jet(aJi KYJIOH npOTeKJIOr HaeJIeKTpl1Calba Kp03 CJIeKTpOJIl1T.

EJIeKTpOXeMJ1jcKJ1 eKBJ1BaJIeHTI1: cy MaJIe BeJII1'lI1:HC, Kao llITO ce BI1t(11: 11:3 CJIet(elie Ta6JIJ1ne:

MaTepHja EnCKTpoxCMHjCKH CKBlloanenT y mgr/ Cb

Cpe5po (Ag) I 1,1180 (Ag + ) L(IIHK (Zn) 0 ,3388 (zn+) AnYMIIHujYM (AI) 0.0936 (AI + +) fiaKap (eu) 0.3294 (Cu+ +)

0.659 (Cu+) rDOJK~C (Fe) 0.1930 (Fc + + +)

0,2895 (Fe++) HIIKn (Ni) 0,2027 (Ni+ + +)

0,3041 (Ni + +) Xnop (CI) 0.3674 (CI - ) BOAOHII. (H) 0,01045 (H +)

Kat(a ce 31-la eJleKTpoxeMHj CKl1 eKBI1BaJleI-lT, MO)J<e ce JIaKO 11:3pa'lYHaTH Maca Koja ce J13,l1,Baja npH npOJIaCKY CTpyje O,ll,pe­!jeHe ja'lJ1He 3a I-1eKO BpeMe. P eL\11MO ,lI,a Kp03 paCTBOp 6aKap­CYJlcj:JaTa nponYUl1'aMO CTPyjy ja'lHHe 2 a~mepa y TOKY 'leTM:p11 'laca. KOJIH'lI1Ha npOTeKJIOr eJIeKTpHL\J-ITeTa MO}Ke ce HaiH! 113 j e,ll,Ha'lJ-lHe q = i - t, r,ll,e i Tpe6a H3pa3HT11 y a~mep11Ma, a t y ceKYI-lt(aMa, t(a 611 ce q ,lI,0611JIO Y KYJIOHJ1Ma. CTora je:

43

q = 2 . 14400 = 28800 KYJIOHa,

(jep j e '1eTHpH '1aca paBHO 14 400ceKYHW1). ]ib.IQlojeHa Maca 6aKpa H3HOCH:

m = K . q = 0,3294 . 28 800 = 9 504 mgr = 9,5 g.

}f3p;BojKlie ce BPJIO MaJIa KOJIH'IHHa 6aKpa - CBera 9,5 rpaMa!

5. ,ll;PyrM <l>APA,ll;EJEB 3AKOH EJIEKTPOJI l13E

llPBH <papap;ejeB 3aKOH eJIeKTpOJIH3e OAROCH ce Ha Be3Y H3Meljy KOJIWUme (Mace) MaTepHje Koja ce H31l:0aja Ha eJleK­TPOp;aMa H KO.1lli'iIDie eJIeKTpHl..\HTeTa Koja j e rrpOTeKJla Kp03 paCTBOp.

):(pyrn <papap;ejeB 3aKOH eJIeKTpOJIH3e rroKa3yj e OA KOjHX oco6HHa MaTepHje 3aBHCH BeJIH'IHHa eJIeKTpOxe'll, j cKor eKBH­BaJIeHTa. lloCMaTpajMo TpH eJIeKTpOJIHTH'IKe lieIDlje ca pa3-

I

~ II I I - i - - ..

- - -+ - + - + -

=-- ::- I~~ I- ~-. 1- - -- - 1- _

- - - - .

AgNO, CuSO. SbCl ,

CJI . 14

JIH'lHTHM eJIeKTpOJIHTHMa. HeKa je y rrpBOj pacTBop cpe6po­HHTpaTa (AgNOs), y p;pyroj paCTBop 6aKapcYJIcpaTa (CuSO,). y Tpehoj pacTBop aHTHMOHXJIOpHp;a (SbC]'). llJIaTHHCKe eJIeK­Tpop;e OBMX liemlja Be3aHe cy cepHjclUl (CJIHKa 14), 'IHMe ce o6e36eljyje p;a Kp03 CBa TpH pacTBopa rrpoTJ'I'Ie CTPYJa HCTe j a'lI1.He. llocJIe eJIeKTpOJIH3e MO>Ke ce KOHCTaTOBaT~l p;a ce Ha

44

KaTO,I:\H rrpBe heJIHje HaTaJIO:lKHJIO cpe6po, Ha KaTOAH APyre - 6aKap, a Ha KaTOAH Tpehe - aHTHMOH. IIpeTrrOCTaBHMO Aa je Kp03 CBe TpH heJIHje rrpOTeKJIO 96 500 KYJIOHa eJIeKTpHl\HTeTa. Tap;a 6HCMO HalIIJIH Aa Mace HaTaJIO:lKeHYlX MeTaJIa H3Hoce:

cpe6po:

6aKap:

aHTHMOH:

108 108 g = - I- g,

63,6 318g = - g , 2'

122 40.7 g =- g.

3

Pa3JIOMl\l1 ca AecHe cTpaHe Mory ce OBaKO o6jaCHl1TH : y 6po­jHOl\J1:Ma cy aTOMCKe Te:lKHHe MeTaJla, a y HMeHl10l\HMa H>HXOBa BaJl8HTHOCT.

IIpe Hero UlTO AOHeceMO HeKe HOBe 3aKJbYQKe, rrOAceTHMO ce 113BeCHHX rrojMoBa H3 xeMI1:je KOjl1 cJlY:lKe 3a KapaKTepHca­H>e MaTepHje, TO jecT eJleMeHaTa 11 je,!(l1H>eH>a.

AToMcKa Te:lKl1Ha eJleMeHTa je 6poj KOjl1 rroKa3yje KOJlHKO nyTa Behy Macy HMa H>erOB aTOM OA Mace aTOMa BOAOHl1Ka (TaQHHje: KOJIHKO rryTa HMa Behy Macy OA 1/16 Mace aTOMa KHceOHHKa) .

MOJleKYJlcKa Te:lKHHa jeAHaKa je 36Hpy aTOMCKl1X Te:lKHHa aTOMa KOjH YJIa3e y CaCTaB MOJleKYJla.

AKO ce Y3Me OHOJlHKO rpaMa eJleMeHTa (HJlH jeAJ1I-beH>a) KOJIHKa je I-berOBa aTOMCKa (MOJleKYJlcKa) Te:lKHHa, OHAa ce Ta KOJll1QHHa eJleMeHTa (j e,!(l1H>eH>a) Ha3HBa rpaM-aTOM (rpaM­MOJleKYJl). Ha rrpHMep, aTOMCKa Te)!{HHa cpe6pa je 108, Te he 108 rpaMa cpe6pa rrpeACTaBJbaTH rpaM-aToM cpe6pa. MOJle­KYJlcKa Te:lKl1Ha BOAe je 18, CTora 18 rpaj~la BOAe QKHe rpaM­MOJleKYJl (HJlH MOJl) BOAe.

BaJIeHTHOCT eJleMeHTa je 6poj KOjH rroKa3yje ca KOJlHKO ce aTOMa BOAOIDIKa jeAJ1Hl1 jeAaH aTOM AaTor eJleMeHTa. J!IJlH, BaJleHTHOCT je 6poj aTOMa BOAomlKa Koje 3aMeH>yje y j eAl1-H>eH>HMa jeAaH aTOM AaTor eJleMeHTa. Pel\HMO, Kl1CeOIDlK ce jeAl1Hl1 ca ABa aTOM a BOAOHl1Ka rpaAehH MOJleKYJl BOAe. CTora ce Ka)!{e Aa j e Kl1CeOHl1K p;BOBaJleHTaH. J!IJlH: y cyawIOpHoj Kl1-ceJllllll1 ABa aTOMa BOAOHl1.Ka 3aMeH>yje j eAaH aTOM 6aKpa, rpa-

45

,lIelrn 6aKapCYJIcpaT. KaJKe ce ,lIa je TY 6aKap ,lIBOBaJIeHTaH. XeMl'!jclUI eKBl'!BaJIeHT eJIeMeHTa je 6pojHa BeJIWIH!Ha je,ll­

HaKa MaCl'! ,lIaTOr eJIeMeHTa (l'!3pa:lKElHoj y rpaMl'lMa), Koja y xeMl'ljc1UIM je,lll'!lbelbl'!Ma 3aMelbyje 1,008 rpaMa BO,llOHl'lKa.

AKo ce ca A 03Ha'll'! aTOMCKa Te:lKHHa, a ca n BaJIeHTHOCT eJIeMeHTa, OH):\a je xeJlrnjCIUI eKBHBaJIElHT je,llHaK A/n. AKo ce Y3Me A ln rpaMa eJIeMeHTa OH,lIa ce Ta KOJIl'!'Il'IHa Ha3HBa rpaM­eKBHBaJIeHT. Peql1Mo, aTOMCKa Te:lKHHa 6aKpa je 63,6, a Ba­JIeH'I1HOCT je 2, na je xeMMjCKH eKBHBaJIeHT 6aKpa 63,6/2 -31,8 . 31,8 rpaMa 6aKpa '1I1He rpaM-eKBHBaJIeHT 6aKpa.

Ca,lla heMo ce BpaTHTH pe3YJITaTl1Ma Hawer orJIe,lla ca Tpl'! eJIeKTpOJIHTa. J![3 pe3YJITaTa eJIeKTpOJIl'!3e cJIe,lll'! ,lIa je Maca MeTaJIa KOjy l13,l1Baja l'!CTa KOJIWIl1Ha eJIeKTpl1ql1TeTa (y HaIlleM cJIyqajy 96500 KYJIOHa) ynpaBo Cpa3MepHa aToMcKoj TeJKl1Hl1 MeTaJIa, a 06PHYTO Cpa3'MepHa lberoBoj BaJIeHTHOCTl1. OTY,lla je l1 Maca KOjy l13,l1Baja 1 KYJIOH (a Ta Maca npe,llCTaBJba eJIeKTpOXeMl'!jclUI eKBHBaJIeHT) ynpaBO cpa3MepHa aTOMcKoj Te:lKl1Hl1, a 06pHyro cpa3MepHa BaJIeHTHOCTl'!. "YnpaBO OBO

npe,llCTaBJba ,lIpyrl'! <papa,llejeB 3aKOH eJIeKTpOJIl'!3e KOjl'! rJIaCl1: eJIeKTpoxeMl'ljclUI eKBl'!BaJIeHT (K) ynpaBO je cpa3MepaH aTOM­CKOj Te:l101Hl1 (A), a 06pHYTo Cpa3MElpaH BaJIeHTHOCTl'! (n), WTO l'!3paJKaBa j e,llHa'll1Ha:

A K - C' - '

II

OB,lIe je ca C 03Ha'ieHa KOHCTaHTa. IIoro,llHHje je OBY KO!HCTaH­Ty 03Ha'll1Tl'! ca l /F , na ,lIpyrl1 3aKOH l13rJIe,lla OBaKO:

1 A K = - ' - .

F II

IIoWTO je A l n XeMl1jclUI eKBHBaJIeHT, APyrl1 <papa,llejeB 3aKOH '1eCTO ce OBaKO cpoPMYJIl'!we: eJIeKTpoxeMl'ljclUI eKBHBaJIeHT (K) cpa3MepaH je X€ll~mjcKoM eKBl'!BaJIeHTY (Al n).

KOHcTaHTa F je je,llHaKa 3a CBe MaTepl'!je; TO je TaK03BaHa YHl1Bep3aJIHa KOHCTaHTa. ,Ua 6l'!CMO Bl'!,lIeJIl'! KaKaB je lbeH CPl'!3l'!'1Kl'! CMl1CaO, Hanl'!caheMo npBl'! <papa,llejeB 3aKoH, KOPl1-cTefiu Bpe.I\'HOCT 3a K KOjy ,lIaje ,lIpyrl1 <papa,llejeB 3aKOH:

A 111 -- ' - 'q.

F II

46

. ,4. Op;aBp;e CJIe,!J;H p;a YKOJIJ11<'O je H3p;BOJeHa Maca m - - - , TO JeCT

II

aKO ce H3,!J;BO.iM rpaM-eKBHBaJIeHT, OHp;a je F jep;HaKo q: ,4 1 ,4 - - _. -'q, TO jecT F - q. II F II

.D:pyrHM pe'IMMa, KOHCTaHTa F je 6pOjHO j eAHaKa KOJIWIHHH eJIeKTp~TeTa Koja M3p;Baja rpaM-eKBHBaJIeHT MaTepMje. !IOlIITO je OBa KOHCTa'HTa jep;HaKa 3a CBe MaTepMje, TO 3Ha'IM p;a je rroTpe6Ha MCTa KOJIM'IMHa eJIeKTpM~MTeTa p;a ce M3,!J;BOjM r:paM-eKB~LBaJIeHT Ma Koje MaTepMje.

KOHCTaHTa F Ha3HBa ce 1 ¢apap;ej (He Tpe6a je MellIaTM ca ¢apap;OM, jep;~oM 3a eJIeKTpl1:'IHM Karra~I1:TeT). Mepelba cy rrOKa3aJIa p;a 1 ¢apap;ej M3HOCI1: OKO 96 500 KYJIOHa no rpaM­eKBHBaJIeHTY·

Ba:lKHO je HarroMeHYTM p;a <Papap;ejeBM 3aKOHM Ba:lKe CTporo He3aBMCHO op; Tora p;a JIM ce Ha eJIeKTpOp;aMa M3p;BaJaJY npMMapHM rrpop;YKTM eJIeKTpOJIM3e MJIM npo,!J;YKTM ceKYHp;ap­HHX peaK~Mja. Ha rrpMMep, 3a M3,!J;Bajalbe 1 rpaM-eKBMBaJIeHTa BO,!J;OHMKa (a TO je MCTO IlITO M 1 rpaM-aToM BO,[lOHMKa, jep je BOP;OHMK jep;HOBaJIeHTaH), rroTpe6Ho je ,[Ia Kp03 paCTBop rrpolje 96 500 KYJIOHa, 6e3 o63Mpa Ha TO p;a JIM je Taj BO,[lOHMK He­rrOCp e,!J;HM pe3YJITaT eJIeKTpOJII1:3e (Kao KO,n; eJIeKTpOJIM3e CYM­rropHe KloiCeJII1He) MJIM je rrp0I13BOP; ceKYH,!l;apHl1:X pea~ja (Kao IlITO je TO CJIY'Iaj rrpl1: eJIeKTpOJIM311: KYXHlbCKe COJII1:). OBO rroCTaje rrOTnYHO jacHo, aKO ce MMa Y BI1:P;Y ,n;a aTOM Ma Koje MaTepl1je, KOjl1: ce 11:3,n;Baja Ha eJIeKTpO,!J;H M cTyrra Y ceKYH,D;ap­He pe~l1:je, MO:lKe 3aMeHMTM j ep;aH aTOM (M= je,n;HY rpyny aTOMa) MCTe BaJIeHTHOCTI1:, O,n;HOCHO HeKOJIJ-IKO aTOMa (I1JII1 HeKOJII1:KO rpyrra aTOM a) 'IMjI1: je 36MP BaJIeHTHOCTM je,!J;HaK lberoBoj BaJIeHTHOCTM.

!IocToje eJIeMeHTI1: KOjl1: MMajy y pa3JIM'II1:TMM je,[ll1:lbelbMMa pa3He BaJIeHTHOCTM. Ha npMMep, 6aKap MO:lKe 6MTM jep;Ho­BaJIeHTaH (y je,!J;HlbelbY ca XJIOPOM: CuCl) M ,[IBOBaJIeHTaH (y 6aKapcyJI¢aTY: CUSO.I), rBO)!{lje MQ)Ke 611:TI1: p;BOBaJIeHTHO M TpOBaJIeHTHO M TaKO ,[IaJbe. 360r Tora rrocTojl1: 3a TaKBe eJIe­MeHTe OHOJIMKO eJIeKTpoxeMMjcKHX eKBMBaJIeHaTa KO=KO Ba­JIeHTHOCTM MMajy TM eJIeMeHTM. Y p aHl1je npMJIO:lKeHoj Ta-6~M eJIeKTPOxeMMjcKHx eKBI1BaJIeHaTa, HaBep;eHa cy no ,n;Ba eJIeKTpoxeMMjcKa eKBI1BaJIeHTa 3a 6aKap, rBO:lKlje M HMKJI. Bpoj 3HaJCOBa + nope,[l XeMl1jcKor CMM60JIa y OBOj Ta6JI~11

03Ha'IaBa BaJIeHTHOCT eJIeMeHTa. Kojl1 he ce eJIeKTpOXeMl1jcKl1

47

eKBHBa~eHT Y3eTM Y 063MP 3aBMCM O~ Ba~eHTHOCTM e~eMeHTa y je~elbY Koje je paCTBOpeHO.

6. EJIEKTPOJIJiITJiI"lKA ,lJ;JiICOIJ;JiIJ AIJ;JiIJ A

IIpOBO~JbMBOCT e~eKTpo~MTa yC~OBJbeHa je, Kao llITO CMO BM~e=, KpeTalbeM jOHa Y pacTBopy. AJIM, o~aK~e j OHM y pac­TBOPY? Mo~eKyJlM pacTBopeHe MaTepMje 6M~M cy npe pacTBa­palba HeYTpa~HYI. KaKo oH~a o~ TMX HeyTpa~1-lMX MOJIeKYJIa HaCTajy jorm? ,I(a = HacTajy 'lMM ce HarrpaBM pacTBop ~M TeK oH~a Ka~a ce y paCTBopy CTBOPM eJIeKTpW-lHO nOJbe, CTaBJbalbel\l ~Be e~eKTpo~e Yl3Mel)y KOjYlX rroCTojM pa3=Ka nOTeHW1j aJIa?

IIa:JICJbUBO u3BpmeHu outeou Booe 3aKJbY1iKY oa pacna­OaThe M04eKY4a pacTBopeHe MaTepuje Ha Hae4eKTpucaHe oe-40Be - jOHe Huje Be3aHO ca npucYTHomhy e4eKTpU1iHOt nOJba, oOH.OCH.O cTpyje y e4elCTpOMtTY. Ka~a 6M 3a pa3apa~be Mo~eKyJIa (O~HOCHO 3a' cTBapa~be jOHa) 6M~0 nOTpe5Ho e~eK­TPW-lHO nOJbe, Koje je npM eJIeKTpo=3M yaeK npMcYTHO, MO­paJIa 6M nocTojaTI1 HeKa MY!HMM~Ha ja'lMHa rroJba, Heonxo~Ha 3a 3arrO'lMlbalbe e~eKTpOJII13e . Ta ja'lMHa rrOJba 3aBI1CM~a 511 o~ .. 'lBpCTMHe" Mo~eKy~a. IEKCnepYlMeHTI1 nOKa3yjy ~a TO HMje TaKO: e~eKTpO=3a 3arrO'lMlbe npM Ma KaKO c~a50M nOJbY, o~­HOCHO npM Ma KaKO Ma~OM HarroHY Ha eJleKTpo~aMa. HaMeae ce 3aKJbY'laK ~a jOHM nOCToje y paCTBOPY npe YHOlliNba eJIeK­Tpo~a 113Mel)y KOjl1X BJIa~a pa3JII1Ka nOTeHL\Ylj a~a. J OHM ce, CTora, Mopajy 05pa30BaTY! Y TOKY paCTBapalba.

IIp0l..\ec HacTajalba jOHa npl1: paCTBapalbY, TO jeCT pac­na~albe Mo~eKYJIa paCTBopeHe MaTepMje Ha JOHe, Ha3MBa ce eJIeKTpOJIMTW-lKa ~MCOl..\l1jaI..\Mja. HMje CBaKO paCTBapalbe npa­aeHO e~eKTpO~I1TW-lKOM ~MCOl..\l1jal..\MjoM, jep, Kao llITO je y no­qeTKY HarJIallIeHO, He npOBo~e CBI1 paCTBOpM eJIeKTpWIHY CTpyjy.

Je~aH O~ Hajy6e~JbHBl1jl1X ~OKa3a ~a ~O eJIeKTpOJIMTWIKe ~MCOl..\Mjal..\Mje ~OJIa3Yl Bea npl1 paCTBapalbY, a He no~ ~ejCTBoM eJIeKTpl1'lHe cTPyje, npYJKMJIa cy MCIlJofTMBalba OCMOTCKor npM­TI1CKa. "lecTMl..\e paCTBopeHe MaTepMje n OKa3yjy Te)!(lbY ~a ce paBHOMepHO pacrrpoCTpy Y l..\e~OM paCTBapaqy, C~I1'-lHO MOJIeKY­~a raca y HeKoj nocy~M. OBa Te)!(~ba Mo~eKy~a raca MaHM<pecTyj e ce Kao npMTI1CaK raca. IIpl1TMCaK KOjM ~o-

48

JIa3J1 )J!O J13pa)Kaja Y pac'I'BOpMMa, y'CJIe~ rrOMeH}'Te Te:lKlbe qeCT~a paCTBOpeHe MaTepHje, Ha3HBa ce OCMOTCKJ1 IIpHTHCaK. IIocTOje MeTO~e 3a Mepelbe OCMOTCKOr IIpHTJ1CKa, aJIH Hac OHe OB~e He HHTepecyjy. YCTaHOBJbeHO je ~a BeJIH'lJ1Ha OCMOTCKor rrpHTHCKa 3aBHCH O~ 5poja 'feCTH~a paCTBopeHe MaTepJ1je y je­~ 3anpeMJ1He pacTBopa. IIOIliTO rpaM-MOJIeKYJIJ1 je~H­lbelba ca~p)Ke HCTH 6poj MOJIeKYJIa, TO 6H ce MOrJIO O'feKHBa­TH ~a, pe~HMo, 6y~ je,!T;HaKH OCMOTCKJ1 rrpHTJ1C~H y je~HoM JIHTpy pacTBopa KOjH Ca~p)KH je~aH rpaM-MOJIeKYJI lIIehepa H y je~HoM JIHTpy paCTBopa KOjH Ca~)KH 1 rpaM-MOJIeKYJI cyMIlopHe KHCeJIHHe. MeIjYTHM, Mepelba rroKa3yjy ~a je OCMOT­CKH rrpHTJ1.CaK y TaKBOM pacTBopy cY'MIlopHe KHCeJIHHe BehJ1 Hero y paCTBOpy lIIehepa. CJIe~H ~a y paCTBOpy cyMIlOpHe KHCeJIHHe MMa BehH 6poj 'feCTH~a Hero y paCTBOpy lIIeliepa, HaKO MMa J1CTH 6poj MOJIeKYJIa. MOJIeKYJIH cyMIlOpHe KHCeJIJ1He pacnaJIJ1 cyce Ha JOHe, ~OK MOJIeKYJIH lIIehepa HJ1cy. M3 'iJ1-

lb~e ~a paCTBopH KOjH rrpOBo~e CTpyjy nOKa3yjy BeliH OCMOTCKH IIpJ1THCaK, jacHo je ~a je ~OIIIJIO ~O eJIeKTpOJIHTJ1'f­Ke ~Hco~Hja~je y TaKBOM paCTBOpy, TO jecT ~a cy ce o6pa-30BaJIH JOHH.

EJIeKTpOJIHTH'fKa ~J1CO~J1ja~Hja BplIIJ1 ce YBeK TaKO ~a je . . ]e,lliHa 'feCT~a, HaCTaJIa O~ MOJIeKYJIa KO]H ce pacnao, n03H-'I1HBHO HaeJIeKTpHCaHa (KaTjoH), a ~pyra Reran-mHO (aHjoH). )J;HCo~j~Hja MOJIeKYJIa CBaKor je~Hlbelba BplIIJ1 ce YBeK Ha nOTnyHo o~peljeH Ha'fHH. Ha IIpHMep, rrpH paCTBapalbY COHe KJ1CeJIHHe (Hel) y BO~H, MOJIeKYJI CO He KHCeJIJ1He pacna~a ce Ha 2 jOHa: JOH BO~OHJ1Ka, KOjH je YBeK n03HTHBaH, H JOH XJIopa, KOjH je YBeK HeraTHBaH. MOJIeKYJI cYMIlOpHe KHCeJIHHe (H2S04) pacna~a ce YBeK Ha ~Ba n03HTJ1BHa jOHa BO~OHJ1Ka H HeraTHBaH jOH SO~. JOHJ1 ce 03Ha'faBajy TaKO IIITO ce nope~ XeMHjcKor CHM60JIa CTaBe 3Ha~H + (HJIH Ta'fKe) aKO je JOH n03HTJ1BaH, J1JIJ1 3Ha~H - (HJIJ1 3ape3J1) aKO je JOH HeraTHBaH. CTaBJba ce OHOJIHKO 3HaKOBa KOJIHKO eJIeMeHTapHJ1X HaeJIeK­TpHcalba HOCH JOH. llieMa eJIeKTpOJIJ1TH'fKe ~HCO~Hj~Hje MOJIeKYJIa CO He KJ1CeJIHHe J1 MOJIeKYJIa CyMIIopHe KHCeJIJ,me MO)Ke ce OBaKO rtpHKa3aTJ1, KopHCTehH HaBe~eHe 03HaKe:

HCI-+H++C[- HiH! HCI->-H'+CI'

H,SO,,-+H+ +H++SO.- - lliU! H,SO.-+R+H-+SO."

YCJIe~ 'fera ~OJIa3H ~o ~J1CO~Hja~je MOJIeKYJIa paCTBo­peHe MaTepJ1je? )J;HCO~Hj~Hja ce ~elIIaBa Ka~a ce ~aTa Ma-

49

Tepl1ja CT8.lm Y paCTBapa'l, Te ce M02Ke pehl1 Aa je ~CO~­ja'-ll1ja nOCJIe~a Y3ajaMHOr AejcTBa 'MOJIeK)'JIa paCTBapaqa 11 MOJIeKYJIa paCTBOpeHe MaTepl1je. CnOCOOHOCT pa'CTBapa'la Aa 113a30Be ~CO'-ll1jaQl1jy YTOJIKKO je Beha, YKOJII1KO je Beha lberOBa Al1eJIeKTpWIHa KOHCTaHTa. MHor06pojHI1 npl1Mepl1 TO nOTBJll)yjy· Pe'-lI1MO, paCTBOp CO He KI1ceJIl1He y BOAI1, 'iJ1ja je ~eJIeKTpl1qHa KOHCTaHTa 81, A06po npOBOAI1 CTpyjy. PaCTBop COHe KI1ceJIl1He y eTI1JI- eTpy (ql1ja je Al1eJIeKTpl1'iHa KOHCTaHTa 4,3) JIOIll je rrpOBOARYlK. 3Haqaj ~eJIeKTPI1'iHe KOHCTaHTe paCTBapa'la 3a Al1co'-\Y!ja'-ll1jy, Kao YI Y3pOKe ~cO'-ll1ja'-lMje npBM je o6jacHYlo lllBeACKI1 cpl1311'iap 11 xeMl1'iap ApeHl1jyc. JiIaKo je OA Tor npBor o6jallllbelba npOlllJIO MHoro BpeMeHa, OHO je, 6ap y OCHOBHYIM rrOCTaBKaMa, y 'CKJIaAY ca caspe­MeHYIM CXBaTalbl1Ma, Te heMo ra oBAe YKpaTKO npMKa3aTI1. ATO­Me YI rpyne aTOMa OA KOjHX j e

CaCTaBJbeH MOJIeKYJI MaTepl1j e 'll1jYl paCTBop npOBOAI1 CTpyjy,

.l\P2Ke y MOJJeKY JIy eJJeKTpl1'iHe npl1BJJa'lHe CYlJJe. I1pKBJIa'lHa

CI<lJJa Yl3Mel)y ,L\Ba HaeJJeKTpl1ca- CJI. 15

fha, npeMa K YJIOHOBOM 3aKOHY (KOjl1 CMO paHl1je HaBeJJI1), Mafha je Y CpeAI1Hi1 Koja l1Ma Behy Al1eJIeKTpwmy KOHCTaHTY. Y pa­CTBapaclMMa KOjl1 I1Majy BeJII1KY Al1eJIeKTpl1qHY KOHCTaHTY (pe­IJ;11M0 BOAa), CI1JIa Koja AP)!{11 AeJIOBe MOJIeKYJIa pacTBopeHe MaTepl1 j e 3HaTHO OCJIa6M. aBO ce MO)!{e o6jacHYlTI1 llleMOM rrpYl­Ka3aHOM Ha CJII1'-1H 15. OKO MOJIeKYJJa pacTBopeHe MaTepl1je HaJIa3e ce MOJIeKYJIH paCTBapa'la. JiI y MOJJeKYJJY p aCTBapaqa 11 Y MOJIeKYJIY paCTBop eHe MaTepl1je HaeJIeKTpI1CaHY! AeJIOBI1 OA KOjl1X cy CaCTaBJbeHYI, TaKO cy pacnopel)eHYI Aa Ha jeAHoM Kpajy MOJIeKYJIa Bl1llle AOJIa311 AO 113pa3a n0311TKBHY! eJIeK­

Tpl1'-1~lTeT, a Ha APyr oM HeraTI1BHYI. 3aTo cy MOJIeKYJJI1 npeA­CTaBJbeHYI Kao pa3ByqeHe eJIl1rrce: j eAaH Kpaj je 06eJIe2KeH ca

+, APyr l1 ca - . Ka n03WTHBHOM Kpajy MOJIeKYJIa pacTBopeHe MaTepl1j e oKpeHyTI1 cy HeraTKBHI1 Kpaj eBI1 MOJIeKYJIa pacTBa­paqa 11 06paTHo. 3HaQI1, nojaBJbyjy ce CI1JIe Koje Te2Ke Aa

"pa3BYKY" MOJJeKYJI pacTBopeHe MaTepl1je, OAHOCHO OHe cJJa6e Be3Y 113Mel)y AeJIOBa Tor MOJIeKYJJa. Te CI1JIe cy BeJII1Ke, YTOJJI1KO Behe, YKOJUlKO je Beha Al1eJIeKTpl1'iHa KOHCTaHTa paCTBapa ya. 3ajeAHI1YKHM AeJIOBafheM THX CHJIa 11 cYAapa ca

4 Aej CTBa eJJeKTpJ1,{He CTpy je

50

OlWJIHJ1..lVI MOJIeKyJIHMa (YCJIep; XaOTIf'lHOr TOIIJIOTHOr KpeTaIba Koje yBeK rroCTojJ1), MOJIeKYJIJ1 paCTBOpeHe MaTepJ1je ce pac­rrap;ajy. IIomTo cy ce p;eJIOBJ1 TJ1X MOJIeKyJIa p;p:amm1 y MOJIe­KyJIY eJIeKTpWIHHM CJ1JIaMa, 3Ha'IM p;a cy 6J1JIM HaeJIeKTpJ1CaHJ1, a TaKBM oCTajy M rrOCJIe pa3apaIba MOJIeKYJIa. TaKo HaCTajy

jQIHH y paCTBOpJ1Ma.

Ha OCHOBY OBaK'Be CJIHKe MexaHH3Ma CTBapalba jOffa y paCTBOpJ1JMa, MOrJIO 6J1 ce rrpeTrrOCTaBJ1TM p;a lie ce rro MCTeKY M3BeCHor BpeMeHa CBJ1 MOJIeKY= paCTBopeHe MaTepJ1je pacrra­CTM Ha jOHe. TaKo 6J1 J1 5MJIO Kap;a ce He 6M .n;oraljao M cyrrpo­

TacH rrpon;ec : cjep;HlbaBaI-be jOHa, KOjM ce cycpeliy, y MOJIeKYJIe. OBaj cyrrpoTaH rrpon;ec, KOjJ1 ·ce 30Be peKOM6J1Han;J1ja jOHa, p;ellIa'Ba ce yrropep;o ca paCrrap;aIbeM 'MOJIeKYJIa. Y rrO'IeTKY rrpeOBJIaljyj e ,D;J1COn;J1j an;J1j a, aJIM HacTyrra TpeHYTaK Kap;a j e 6poj MOJIeKYJIa KOjM ce pacrra,qajy y je,D;J1HHn;11 BpeMeHa, jeAHaK 6pojy MOJIeKYJIa KOjM ce y je,!\~IU1n;J1 BpeMeHa cTBapajy peKoM-6HHan;J1joM. Ta,qa ce Ka}Ke ,qa je HaCTyrrJ1JIa " AHHaMJ1'IKa'L paBHOTe}Ka: y pacTBopy ce HaJIa3J1 OAPeljeH 6poj MOJIeKYJIa KOjl1 HI1cy ,qMCOCOBaHM (pacrraAHYTJ1 Ha jOHe), Kao M op;peljeH 6poj. MOJIeKYJIa KOjM cY AM CO COB CllHI1. MeIjYTHM, rrocToje pac­TBOpM r,qe cy rrpaKTH'IHO 'CBM MOJIeKYJIJ1 paC'DBopeHe MaTe­pJ1Je P;MCOCOBaHl1 .

.ll:a 6J1 ce OIIJ1caJIO KOjM je Aeo, op; YKYrrHor 6poja MOJIe­KyJIa pacTBopeHe MaTepJ1je, AJ1COCOBaH, KOPMCTM ce rrojaM CTe­rreHa ,D.J1COn;Mjan;l1je. CTerreH p;J1COn;Mjan;Mje (a) rroKa3yje KOjJ1 ,qeo op; yKyIIHor 6poja MOJIeKyJIa je P;MCOCOBaH. AKO Y je,qHoM crn3 l1Ma yKyIIHO N MOJIeKYJIa pacTBopeHe MaTepl1je, a rrOJIO­BJ1Ha je ,D;YICOCOBaHa, oH,qa je CTerreH ,qMOOn;J1jan;J1je a = 0,5 . .ll:pyrHM pe'Il1Ma, ,qI1COCOBaHo je a N MOJIeKYJIa, a Hep;J1COCo-, BaHO je (1 - a) N MOJIeKYJIa. CTerreH .zVl'COn;J1jan;Hje a MO}Ke ,qa BapJ1pa op; HyJIe (KaAa HMje,qaH oMOJIeKYJI HI1je p;.I1COCOBaH) ,q00 jep;aH (Kap; cy CBJ1 MOJIeKYJIH ,q1100COBaHJ1).

CTerreH ,D;J1COn;J1jan;J1je 3aBI1CJ1 op; TeMrrepaType, op; KOH­n;eHTpan;J1je paCTBopa, Kao J1 OA rrpJ1po,qe paCTBapa'Ia J1 pacTBo­pe.He MaTepl1j e.

Ca rroBelialbeM TeMIIepaType, Y'CJIeA J-1HTeH3J1BHI1jer TO­rrJIOTHOr KpeTalba MOJIeKYJIa, Belil1 je 5poj AI1COco'BaHl1x MOJIe­KYJIa, TO jecT BeliM je CTerre.H Al1con;l1jan;Hje.

51

CTerreH P;HCOI.V1j~je, yrJIaBHOM, orrap;a ca '!lOBe-haH>eM KOHl.\eHT'pall"Hj e. Ha rrpKMep, IIpH KOHI.(eHTpa~H 0,0001 'm oJ./ JLHTap (OBO 3Ha'lli: Y JIHTPY pacTBopa HaJIa3H ce p;eCeTXHJhap;HTH p;eo MOJIa pacTBopeHe MaTepHj e) CO He KHCeJIK­He, CTerreH AJ1COU;HjaU;l1j e H3HOCH 0,993. IIpH xl1Jhap;y n y -ra Behoj KOHu;eHTpaU;l1jH (0,1 IDQlIJIHTap) CTerreH P;Hco~au;I1j e je MalbH H H3HOCl1 0,757.

3aBHcHocT CTerreHa P;HcoU;Hj~j e op; rrpHpop;e p aCTBapaqa CBOP;H ce, yrJIaBHOM, Ha TO p;a j e CTerreH AHCoWljaWlj e BeM KaAa paCTBapa'I I1Ma Behy p;HeJIeKTpH'IHY KOH.CTaHTY.

IIpHpop;a pacTBopeHe MaTepHje HMa BeJIHKI1 y THI.J;aj Ha CTerreH P;HCOll"HjaU;Hj e. IIpl1 l1CTI1M YCJIOBHMa CTerreH p;I1COl\"l1ja­L\Hje OpraHCKI1X KHCeJIHHa, 3aTHM yrJheHe KHCeJIl1He (H2COS) p;aJIeKO je MaI-bH OA CTeneHa P;HCOL\Hjau;Hje HeOpraHCKHX KHCe-

I JIl1Ha, 6a3a HJiI1 COJIH.

Ha Kpajy p;a rrOHOBl1.iVIO OHO llITO je HajBa::>KID1je y OBOM Op;eJhKy. .z:z;ucou,ujau,uja .,\wJle'KYJla pacTBopene "\WTepuje no­cJleouu,a je oejcTBa paCTBapa"l.a na Te MOJle'KYJle u nuje YCJlOB­Jbena npoTuu,a}beM cTPyje 'Kp03 pacTBop, oonocno eJleKTpU"l.­nUM nOJbe.,\t u3.,\teDy eJlCKTpooa.

7. HAllOH PA3JIArAlbA EJIEKTPOJIMTA

IIJIaTl1'HcKe eJIeKTpOp;e rrOTOrrJheHe y BOP;eHl1 paCTBop CYM­rropHe KHCeJIHHe IIpHKJhyqe ce Ha H3BOP CTpyje, TaKO p;a HanOH Ha lbJ.1Ma 6yp;e Malbl1 op; 1 BOJITa. HeKa ce y TOMe KOJIY HaJIa3H OCeTJhHBH aMllepMeTap. BHp;eheMO p;a he y nO'IeTKY cTPyja rrpOJIa3HTH Kp03 eJIeKTpOmiT H HM3TH HeKY op;peljeHY ja'IHHY. MeIjYTHM, ja'IHHa CTpyje Hehe 6HTl1 CTaJIHa: HerrpeKH,IJ;HO he ce CMalbHBaTH H nOCJIe Kpaher BpeMeHa cTpyja he IIpeCTaTH p;a Te'Ie Kp03 paCTBop. AKo HarrOH Ha eJIeKTpOp;aMa MaJIO rrOBe­haMO, peU;HMO Ha 1 BOJIT, cTPyja he TefiH Heurro p;Y:lKe, aJIH he HIIaK nOCJIe H3BeCHor BpeMeHa IIpeCTaTH . .z:z;aJbUM nOBeha­fueM nanona MOJICe ce YTBPOUTU oa Kp03 Taj pacTBop cTpyja ne MO;)ICe Tpajno Tehu, aKO je Hanan na eJlelCTpOoaMa MafuU 00 OKO 1,7 BOJlTa. TeK Kap;a je HanOH Ha eJIeKTpOp;aMa BeM op; OBe Bpep;HOCTH, CTpyja Kp03 eJIeKTpOJIHT Tpajno Te'Ie.

liICTH pe3YJITaT p;o6Hja ce 3a Ma KOjH eJIeKTpOJIHT, aJIH cy HarrOHH rroTpe6HH p;a CTpyja rrO'IHe Tpajno oa Te"l.e, pa3JIH'-!H-

52

nr. ITOiliTO ce npn npoT~alby cTpyje Kp03 paCTBOp Bpurn eJIeKTpOJIlOa, MO)KeMO pehH ~a eJIeKTPOJIH3a CBaKOr eJIeKTpo­JDlTa MO)Ke ~a ce Tpajl£o BPWU CaMO OH~a aKO je HanOH Ha eJIeKTpO~aMa BehH O~ je~or o~pe~eHor HanOHa KapaKTep11-CTH'tHOr 3a CBaKH eJIeKTPQJI11T. Taj HanOH Ha311Ba ce HanO!H pa3JIaralba eJIeKTpOJUl'Ta. AKO je HanOH Ha eJIeKTpO~aMa Malb11 o~ ManOHa pa3JIaralba, CTpyja Kp03 eJIeKTpoJIHT He MO)Ke TpajHo TehH.

Y3pOK OBOj nojaB11 MO)KeMO OTKplIT11 10 cJIe~eher orJIe~a. ITyCT11 ce ~a CTpyja npOJIa311 113BecHO BpeMe Kp03 HeK11 eJIeK­'I'pOJIIIT - pe~11MO pacTBOp CYMnOpHe KHCeJIHHe. IToCJIe Tora YKJIOH11 ce 113BOP EMS, a eJIeKTpO~e ce Be)KY Ha aMnepMeTap. B~ehe ce ~a aMnepMeTap nOKa3yje ~a CTpyja npoTH'Ie 11aKO je YKJI'olbeH 113BOP EMS! CaMo, cap;a CTpyja Te'le y cynpoT-1£0.M. C.M.epy. OBa CTpyja he Teh11 BPJIO KpaTKo BpeMe. MO)Ke ce 113BeCT11 3aKJbY'laK p;a je nOCJIe eJIeKTpOJI113e 11 YKJIalbalba 113Bopa EMS 113MelJy eJIeKTpOp;a nocTojao HanOH. Ka)Ke ce p;a cy ce eJIeKTpOp;e y TOKY eJIeKTpOJIH3e nOJIap1130BaJIe, p;a nOCTojJ1 EMS nOJIap113a~l1je, Koja je 11 YCJIOBJ1JIa Ty KpaTKoTpajHY CTPyjy. EMS nOJIap113a~J1j e nocTojJ1 11 3a CBe BpeMe eJIeKTPo­JIH3e. OHa Te)KJ1 p;a 113a30Be CTpyjy cynpOTHor 'cMepa op; cTpyje Koja Bpurn eJIeKTpOJIJ13Y, Te, npeMa TOMe, npep;CTaBJba TaKO-3BaHY KOHTpaeJIeKTpOMOTOPHY CI1JIy. OBa KOHTpaeJIeKTpOMo­TopHa C11Jla j ecTe Y3POK nocTojalba HanOHa pa3JIaralba. AIW

je HanOH Ha eJIeKTpOp;aMa MalbYl op; OBe EMS, CTpyja He MO)Ke TpajHo p;a Te'le Kp03 eJIeKTpOJI11T.

KaKO ce MO)Ke 06jacHHT11 HaCTaHaK EMS nOJIap113a~l1je? Ta'lHO 06jaIlII-belbe je npI1JIJ1'-IHO CJIO)KeHO, CTora he OBp;e 6J1TI1 p;aTO caMO ynpouIheHo TYMa'ielbe Te nojaBe.

ITocMaTpajMo npJ1Mep op; Kora CMO nOIlIJI11 ; pacTBop cYM­nopHe KI'lCeJIJ1He. ITP11 eJIeKTpOJIH3J1, Ha nJIaTHHcKoj KaTop;11 caKynJbajy ce aTOMI1 Bop;OHHKa; Ha nJIaTJ1HCKoj aHOP;I1, yCJIep; ceKYHAapHe peaK~l1je, caKynJbajy ce aTOM11 KI1CeOHJ1Ka, Ka­Top;a ce npeKpJ1Ba BPJIO TaHKHM, HeB11p;JbI1BI1M CJIojeM BOP;OH11-Ka; aHop;a ce npeKp11Ba I1CTO TaKO TaHI(HM CJIojeM KHceOHHKa. AKo je HanOH Ha eJIeKTpOp;aMa P;OBOJbHO BeJIJ1K11, OHp;a ce Ha aHop;H cKynJba CBe mane KI1CeOHYrKa, KOj11, 3aTi'lM, y BI1P;y raCHI1X MeXYP11ha 113JIa311 113 pacTBopa. MCTO ce p;eIlIaBa ca BOP;OHI1KOM Ha KaTop;11, AKo je HanOH Ha eJIeKTpOp;aMa MalbH op; HanOHa pa3JIaralba, r-aCOB11 KOj11 ce caKYITJbajy Ha eJIeKTpO-

53

AruMa He Mory Aa ce KOH~eHTpHDIY y MexypMhe ~ Aa ~3a~y ~3 paCTBopa. EJIeK'rpOAe cy npeKp~eHe TaHKHM CJIojeM ~­ceo~Ka, OAROCHO BOAOH~a KOj~ He MOry Aa HanyCTe eJIeK­TpOAe. CJIoj raca Ha eJIeKTpOA~ je JIOIU npOBO~ M OTe}Kasa AOJIa3aK HOBMX jOHa. TaKO ce nOBeliasa OTnop eJIeKTpOJIMTa. Ca APyre CTpaHe, YCJIeA 'DOra IUTO cy nJIaTI1HCKe eJIeKTPOAe npeKpMBeHe CJIojeM pa3JIWi~T~X MaTepMja (~ceo~a ~ Bo­AOH~Ka) , BMllle HeMruMO y eJIeKTPOJI~TY ABe j eARaKe eJIeKTPo­Ae. II03HaTo je Aa ABe eJIeKTpOAe OA pa3JIWi~= MaTep~jaJla nOTOnJbeHe y eJIeKTpOJI~T npeACTaBJbajy raJIBaHC~ eJIeMeHT - TO j eCT xeMMjc= ~3BOp EMS. TaKo ce ~ y !HaIUeM CJIY'lajy jaBJba EMS - nOJIap~3a~oHa EMS, jep cy nOBplllMHe eJIeK­TpoAa Koje cy y AOAMPY ca eJIelCTpOJiliTOM nOCTaJIe pa3-JIM'l~Te.

KaAa j e HanOH Ha eJIeK'rpoAaMa Malb~ OA HanOHa pa3JIa­ralba, cTpyja Teqe Kp03 eJIeKTpOJIMT caMO KpaTKO BpeMe. OBO ce 06jaIUlbaBa TMMe IUTO cy npe npOJIaCKa CTPyje Kpo3 eJIeK­'I1pOJIMT 06e eJIeKTpOAe 6MJIe jeARaKe (nJIaTMHCKe), Te je EMS nOJIapM3a~Mje 6MJIa jeAHaKa HYJili. IIpM rrpoJIacKy npBMX KO­JIWiMHa eJIeKTpMIV1TeTa, Ha eJIeKTpOAaMa ce cTBapajy CJIojeB~ raCOBa. IIoq~nbe Aa ce Melba CTpyKTypa eJIeKTpOAa, OHe rrOCTa­jy pa3JIWII1Te, Te ce cTBapa EMS nOJIapI13a~l1je. ,lJ;aJbMM rrpo­JIa:a<elbeM eJIeKTpM~MTeTa Kp03 pacTBop, caKynJba ce CBe Bl1llle raCOBa Ha eJIeKTpOAaMa, Te pacTe EMS rrOJIapl13a~Mje

M OTrrop eJIeKTpOJIMTa CBe AOK EMS rrOJIapl13a~Mje He rrOCTaHe jeAHaKa HanORY Ha eJIeKTpOAaMa. TaAa ce npe=Aa cTpyja 11 npecTaj e eJIeKTpOJII13a. AKo ce rrOCTerreHO nOBeliasa HanOH Ha eJIeKTpOAaMa, cTpyja AY)Ke Teqe, nOBeliasa ce KOJIl1qMHa raca Ha eJIeKTpOAaMa 11 pacTe EMS rrOJIapM3a~a:i e. KaAa HarrOH Ha eJIeKTpoAarvIa rrOCTaHe AOBOJbHO BeJIMKM, rro,{I1I-bY Aa ce 113ABajajy r aCOBI1 Ha eJIeKTpOAaMa, Te ce KOJIWiI1Ha raca y TaHKOM CJIojy Ha eJIeKTpOAailIa BI1IUe He rroBeliaBa. 3aTO ce BMllle He rroBeliaBa H~I EMS rrOJIapl13al.\l1j e. IIoqeB OA Tora HarrOHa, Kp03 eJIeKTPOJIYIT CTpyja TpajHo Te'{e 11 eJIeKTpOJI~3a

ce TpajHo BpWJ1.

EMS rrOJIapl13a~l1j e 3aBHCJ1 cailIO OA rrpHpoAe eJl eKTPo­JI~Ta M eJIeKTpoAa. Y 113BeCHHM cJIyqajeBI1Ma EMS rrOJIap~3a­~Hje MO)Ke 6MTM jeAHaKa HyJI I1, Te ce Ka)Ke p,a ce eJIeKTPOAe He rrOJlap~13yjy. IIpMMep 3a OBO je eJIeKTpOJI~a 6aKapCYJl-, <jJaTa, KaAa cy eJleKTpOp,e 6aKapHe.

54

EMS nOJIapH3~e KapHCTH ce KOA aKYMYJIaTopa. CTpy­ja KOjy Aajy aKYMYJIaTOpH Y crBapH je CTpyja nOJIa­pH3a~Hje.

Kao nrro je pe'IeliO, 'HanOH Ha eJIeKTpOAaMa, npH KOMe nO'lIDbe TpajHa eJIeKTpOJIH3a, TO jeCT TpajHo H3ABajalbe Ma­TepHja, Ha3HBa ce HanOH pa3JIaralba HJIH HanOH H3ABajalba. Pa3HH eJIeKTpOJIYlT11 HMajy pa3JIH'IYlTe HanOHe pa3JIaralba, p;pyrHM p e'lHMa, Aa 611 nO'leJIO 'IlpajHo 'H3ABajalbe HeKe BpCTe jOHa H3 pacTaopa, nOTpe6aH je oApeljeH 11 3a TY BpCTy jOHa KapaKTepHCTH'laH HanOH. BJIal'OAapelm OBOMe, Moryhe je 113 paCTBopa y KOMe ce HaJIa311 Bl1ilIIe BpCTa jOHa I1CTOra 3HaKa, 113ABOjHT'H JOHe, OAHOCHO aTOMe caMO jeAHe BpCTe. TIPI1 TOMe Mopa HanOH Ha eJIeKTpO)1;aMa 6Y1TH Malbl1 0)1; HanOHa pa3JIaralba OHe s,pCTe jOHa Koje He :/KeJll1MO 113)1;BOjI1TI1. Pe~l1MO, H3 paCTBapa y KOMe ce HaJIa3e jOHJ1 6aKpa 11 jOHl1 ~HHKa, MO­:/KeMO, aKO }KeJIHMO, H3ABOjYITl1 ca!';IO jOHe 6aKpa. HanoH 113)1;­Bajalba 6aKpa Malbl1 je 0)1; HanOHa 113ABajalba ~HHKa. AKO Ha eJIeKTpOAe npl1XJby'Il1MO HanOH KOjl1 je Malbl1. 0)1; HanOHa 113)1;Bajalha ~HHKa, Ha KaTO;ZJ.l1 he ce TaJIO:/KHT'H caMO 6aKap, AOK ~ oCTaje y paCTBopy. Ha OBOMe je 3acHOBaHa MeTOAa npe­'l11lllhaBalba MeTaJia nOMohy eJIeKTpOJlH3e.

8. OMOB 3AKOH 11 EJIEKTPOJI11T11

Ja'lHHa CTPyje y eJIeKTpOJIYlTY ynpaBo j e cpa3MepHa Ha­nOHY Ha eJIeKTpo,n;aMa. J e)1;HOCTaBHHM OI'JIe)1;HMa OBO ce BPJIO JIaKO MO:/Ke )1;OKa3an1. CTora ce MO:/Ke p ehH )1;a O~WB 3aKOH BaJKH H 3a eJIeKTpOJIYlTe. MeljYTl1M, nOTpe6HO je Y3eTI1 Y 06311P 11 HanOH pa3JIal'alba, O)1;HOCHO EMS nOJIapI13aL\l1je. OBa EMS, Kao uno CMO BI1)1;eJlH, YMalbyje )1;ejCTBo HanOHa Ha eJIeKTpO)1;aMa, Te ce OMOB 3aKOH 3a eJIeKTpOJlI1Te 113paJKaBa CJIe)1;ehOM je)1;Ha'lI1HOM:

r)1;e je i - ja'lHHa CTpyje, U - lHanOH Ha eJIeKTpO)1;aMa, Up -HanOH pa3JIaralba eJIeKTpOJIHTa, R - OTnop eJIeKTpOJlI1Ta.

TIPH BefiJ1M HanOHHMa OTnop eJIeKTpOJIHTa ce n OBehaBa, Te j a"lHHa CTpyje Bmne HJ1je nponop~HOHaJIHa HalIOHY. fIpl1

55

BP~O Be~H~ HanO~a ~O~a3H Y e~eKTPOnHTy ~O TaK03Ba­He y~apHe jOHH3~je, Te ce Har~o nOBehaBa 6poj jOHa H cTPyja paCTe BeOMa 6p30 - na oneT HJ1je cpa3MepHa HaITOHy. IIopacT cTpYJe Je OrpOMaH - ~o~a3H AO TaK03BaHor ~Y'lHor npa:lKlbe­.l:ba. MCTo TaKO, npH Be~HKHM Ko~eHTpa~HjaMa paCTBopeHe MaTepHje He MOlKe ce npHMeHl1TH OMOB 3aKOH IRa e~eKTpO­=e. CTora ce MOlKe pefiH ~a OMOB 3aKOH BalKH 3a e~eKTpo­JIHTe CaMO npH 06WfHHM yc~oBHMa, TO JeCT KaAa HanOHH H Ko~eHTpa~Hje HHCY CYBHIlle BeJIHKH.

9. KPETAIf>E JOHA Y EJIEKTPOJIMTMMA

E~eKTpH'IHa cTP'yja Y e~eKTpo=THMa npe~CTaBJha Kpe­TaH>e JOHa. OBO KpeTaH>e Y BefiHHH C~Y'lajeBa He MOlKe ce HenocpeAHO npaTYlTYl. MnaK, nocToj e C~Y'lajeBYl KaAa ce OBO KpeTaH>e jema MOlKe n OKa3aTH.

+

+

E

L

CJI. 16

KOMa~ cPYl~Tap-xapTHje HaTOilYl ce pacTBopoM 'HaTpYljYM­cYJlcPaTa (Na2S04) H cPeHO~cPTaJIeYlHa H CTaBYl ce Ha CTa­~eHY n Jlo'iY (c~V!Ka 16). IIap'ie 6e~or KOH~a (L) HaTOIIJheHOr paCT'l30pOM MaCHe co.n;e (N aOH) CTaBH ce IIpeKo cpe.n;YlHe

56

<pHJITap-xapTHje. XapTMja nQ1:~ Ko~eM 060jHlie ce MammaCTO­QPBeHOM 60jOiM y-CJIe,r( ,r(ej.CTBa jOJm OH- (H3 MaCHe cO,r(e) Ha <pe­HOJI<pTaJIeMH. 3aTHiM ce Ha KpajeBe xapTHje na2KJbHBO IIpHCJIORe eJIeKTpO,r(e (O,r( ,r(e6Jbe :lKHl.\e) , TaKO ,r(a JIe2Ke CHMeTpH'IHO y O,r(­ROCY Ha KOHaQ. Ka,r(a ce eJIeKTpo,r(e Be2KY ca H3BOPOM EMS (aKY;MYJIaTOp E) jOHH OH- KpeTalie ce Ka aHO,r(H, 60jelm xap­THjy MaJIMHaCTOQPBeHO.

Ha oBaj HaqHH M02Ke ce H H3MepHTH 6p3HHa KpeTalba jOHa. I1pH6op 3a Mepelbe 6p311He JOHa npl1Ka3aH je Ha CJI~l1 17. IJ;eB A Koja j e y o6JIMKY CJIOBa U, nOBe3aHa je ca QeBH B Koja HMa IIpH ,r(Hy CJIaBHHY S, a npl1 BpXy JIeBaK L. I1PH 3aTBOpeHoj CJIaBffiIH, npBo ce Y QeB A Hacrre BO,r(eHl1 pacTBop KaJIl1J YMHHTpaTa (KNOa). Y paCTBOpy ce HaJIa3e

-- ::. -..::.....---~ "=" 8 -. .-

-=: -

- -

s -9:

.0 ..... __ J .. ~-=-

~~-?

CJI. 17

L

K+ YI NOa- jOHl1. IJ;eB B Ha­rryHH ce pacTBopoM KaJIHjyu­rrepMaHraHaTa (KMn04) rAe ce HaJIa3e jOHH K+ H Mn04-. 3 aTYlM ce orrpe3Ho OTBOPI1 CJIa­BJ1Ha, rra ce y QeB A rrOJIaKO rry lllTa paCTBOp 113 l\eBYI B. AKO ce OBO rra2KJbHBO 113BeAe, y 06a KpaKa l\eBYI A BI1Aehe ce OIlITp a I'paHI1l\a 113Meljy Jby611-q aCTOr paCTBopa KMn04 H 6e3-60jHor p acTBopa K N 0 3. KaAa ce eJIeKTpOAe IIpI1KJbyqe Ha 113BOP EMS j OHI1 KaJIl1j YMa (K+) Kp ehy ce y 06a pacTBopa Ka KaTOAI1. IIOIliTO OBI1 j OHJ1 l-fI1 CY 060j eHI1, IbI1XOBO KpeTa­Ibe ce He MO)Ke rrpaTI1Tl1. J OHJ1

MnO.- Kpehy ce Ka aHO,Li11 l1 3aje,LiHO ca 1b1'lMa rrp eMelliTa ce Jby6H"1aCTa 60ja. 3aTo ce y KpaKy l\eBH A, y KOMe j e KaTOAa , BYlAJbHBa rpaHI1l\a OBI1X pacTBopa Kpehe rrpeMa AOJIe, a Y KpaKy rAe j e aHop;a - rrpeMa rope. Bp3HHa rrpeMelllTalba Te rpaHHl\e jeAHaKa je 6p3l1Hl1 KpeTal-ba jOHa MnO-l-. .IJ:a 611 OrJ1eA ycrreo, ja'-ll1Ha CTpyje Kp03 eJ1eKTpOJ1l1T He CMe p;a

6YAe Bem,ma.

Ha oBaj Ha'-lI1H o,Lipel)eHa je 6p3l1Ha jOHa M n04-. P acTO­jalbe 113Meljy eJ1eKTpOAa 6vIJIO j e 10 em, a HarrOH 20 V. IIoi-l

57

'I1HM ycJIOBl1Ma, 6p3Y1Ha jOHa Mln04- H3HOCYlJIa je 0,001 crnJsec.

'YCTaHOBJbeHO je Aa cy 6p3Y1He CBYIX jOHa BiPJfO MaJIe YI OTIIpYlJIJ1.Ke YlCTOr peAa BeJIH'HlHe Kao 6p3Y1Ha jOHa Mn04-.

10. OTITOP EJIEKTPOJIl1TA

CJIWIHO OTIlOpy MeTa.7IHYIX rrpOBOA'HYIKa, OTIIOP eJIeKTpO­JIJ1Ta R MO)Ke ce Yl3pa'lYHaTYI Yl3 <popMYJIe:

rAe je (J CIIe~YI<pYI'IHYI OTIIOP eJIeKTpOJIYlTa, l - .. .n:Y)KHHa" eJIeKTpOJII1Ta (paCTojaIbe eJIeKTpoAa), a S je IIo'BpIllHHa IIpe­ceKa eJIeK'rpOJIJ1Ta (OAHOCHO IIOBpIlll1Ha eJIeKTpo.n:e). CIIe~­

<PYI'lHI1 OTIIOP eJIeKTpOJIl1Ta MHoro je Belm OA crre~H<pI1'lHOr o'NIopa MeTaJIa (rrpOCe'lHO OKO MI1JIJ10H IIYTa!). Pa3MOTpl1fieMO OA 'lera CBe 3aBYlCI1 crre~I1<pH'lHI1 OTrrop eJIeK'rpOJII1Ta.

CJIoj eJIeKTpOJII1Ta 113Me!)y eJIeKTpOAa HeKa YlMa AY)KYI­HY l , a rrOrrpe'lHI1 rrpeceK IIOBPIllYlHY S. HeKa Y je.n:HOM =3 eJIeKTpOJII1Ta I1Ma N MOJIeKYJIa paCTBopeHe MaTepl1je H HeKa je CTerreH AHco~ja~l1je a. IIpeMa TOMe, Y 1 om3 pacTBopa l1Ma rro a· N jOHa 06a 3HaKa. Ep311HY rr0311TI1BHI1X jOHa 03Ha'll1heMo ca u + , a 6p311HY J-leraTHBHYIX ca u_ . HaeJIeK­Tpl1CaI-be j e.n:Hor jOHa 03Ha'll1heMo ca q. Kp03 rrorrpe'IHI1 rrpe­ceK rrpohl1 he Y je.n:HH~11 BpeMeHa CBI1 OHI1 rr03~ITI1BHI1 jOHI1 KOj 11 ce HaJIa3e Y 3arrpeMI1ll11 u + . S, OAHOCHO rrpohl1 he KO­JII1'II1Ha rr0311TI1BHOr HaeJIeKTpl1Calba Koja je 113HaA a· Nqu+S. MCToBpeMeHo Kp03 rrpeceK rrpOJIa311 Y cyrrpoTHoM cMepy KO­JIlfll1Ha HeraTJ1BHO,r HaeJIeKTpl1Calba jeA'HaKa a , N qu _S, IIpeMa TOMe, ja'll1l-ra cTpyje Kp03 eJIeKTpOJII1T j eAHaKa j e 3611PY OBI1X KOJlI1'lI1Ha eJIeKTpY!1.\l1TeTa Koje rrpOJIa3e Kp03 rrpeceK Y j eAI1HI1~ BpeMel-la:

i = (J.' N' q ' v + ' S + (J.' N' {{' \' _ ' S HnH

; = (J. 'N'{{, S(v+ + v- l,

AKO ce y3MY TaKBe eJIeKTpOAe .n:a He .n:OJIa311 IW 113pa3a EMS rrOJlapI13a~l1je, OMOB 3aKOl-l 3a TaKaB eJIeKTpOJII1T rJIacl1:

u ; ~

R

.58

/ R - p' - ' OMD-B 3aKOH MOJKe Aa ce

S

U·S j - - .

p ./

-Yrropeljyjyrur OBO ca paFrnje A06J.1jeHoM jeAHa'fJ.1HOM 3a ja'lJ.1HY

oCTpyj e, MO:lKe ce rIJ.1CaTJ.1:

MO:lKe ce CMaTpaTJ.1 Aa je y BefiJ.1HJ.1 CJIy'lajeBa un jeAHaKo

j a'lJ.1HJ.1 rrOJba E, J.1 KaAa TO YBeAeMO y rrOCJIeAlbY jeAHa'lWH)'

{J.1 J.13BPllIl1M0 cKpafielbe ca S) ,lli06J.1jaMO:

E -~ CI.·N·q(v -l- -I- 1' _ ) HJUI p

v iE rrpeACTaBJba 6p3J.1Hy jOHa KaAa je eJIeKTpwrno rrOJbe Je­

J\J.1HWlHe ja'lJ.1He. Ta BeJIJ.1'lJ.1Ha 30Be ce rroKpeTJbJ.1BOCT jOH:l

J.1 03Ha'iaBa ce ca u. CTora j e :

I - ~ CI. ' N · q (II -I- + 11-). P

Ha JIeBoj CTpaHJ.1 HaJIa3J.1 ce peI:\J.1IIpO'lHa BpeAHocT crreI:\J.1-

cpJ.1'lHOr oTrropa, a TO je y cTBapJ.1 crrel.\J.1cpJ.1'lHa rrpOBOAJbJ.1-

'BOCT a. Y06J.1'lajeHO je Aa ce y-MeCTO crreI:\J.1cpJ.1'lHor OTilopa

·eJIeKTpOJIJ.1Ta 'lenrhe rOBOpJ.1 0 crreI:\J.1cpJ.1'lHoj rrpOBOAJbJ.1BOCTJ.1

(a = 11(».

y.I3 rrOCJIeAlbe jeAHa'lJ.1lHe CJIeAJ.1 Aa Je crrel.\J.1cpJ.1'lHa rrpo­

BOAJbWBOCT eJIeKTpOJIJ.1Ta yrrpaBo cpa3MepHa CTerreHY AJ.1COI:\J.1-

jal.\J.1je. KOHI:\eHTpaI:\J.1jJ.1 paCTBopa (TO jecT 6pojy MOJIeKYJIa

paCTBOpeHe MaTepJ.1je y 1 cm3, KOjJ.1 CMO 03Ha'lJ.1.JIJ.1 ca N) J.1 36!1py rrOKpeTJbJ.1BOCTJ.1 jOHa. TaKolje ce MO:lKe pefiJ.1 Aa je

CrreI:(J.1cpJ.1'lHJ.1 oTrrop eJIeKTpOJIJ.1Ta 06pHYTO cpa3MepaH OBJ.1·M

BeJIJ.1'lJ.1HaMa. MeljyTHM, paHJ.1je CMO HarroMeHY= Aa rrocTojJ.1

3aBJ.1CHOCT H3Meljy CTerreHa AJ.1COI:\J.1j aI:(J.1je Ct J.1 KOHI:\eHTpaI:\J.1j e.

'fa 3aBJ.1CHOCT je CJIO:lKeHa J.1 0 TOMe He MO:lKeMO OBAe OI1lllJ.1p-

59

Hl1je rOBOpHTH. Pe3YJITaT Te 3aBI-rCHOCTli1 je ,lIa cneqJ1qm'lHa npOBO,llJbHBOCT y nO'oleTKY paCTe ca nOBehalbeM KO~eHTpa­qJ1je, Te ,lIOCTIDKe npH H3BecHoj KO~eHTpaI.\HjH MaKCHMa.JIHy Bpe,llHOCT. Axo ce KOHl.\eHTpal.\Hja H ,lIaJbe nOBehaBa, npoBoA­JbHBOCT eJIeKTpOJIMTa he Ona,llaTH. THnWlaH IlIpHMep 3a OBO je npO'BO,llJbHBOCT cr paCTBopa cYMllopHe Irn:CeJIHHe. Ha CJI~ 18 rpaqm'olIrn: je npHKa3aHa npoBO,llJbHBOCT cr CYMITopHe KM­ceJIHHe y 3aBHCHOCTH OA KO~eHTpal.\Mje (H3paJKeHe y npo­l.\eHTHMa).

0,6

0;4

Q2

o ~ ________ ~ ________ L-____ __

50"10 100"10

eJI. 18

CneL\M<pWIHH OTnop eJleKTpOJIHTa YMalbyje ce ca nOBeha­lbeM TeMnepaType. Y OBO ce MO}KeMO JIaKO ysepI-rTH Ka,lla y KOJlO ca eJIeKTpOJIHTOM Be}KeMO aMnepMeTap H 3arpeBafi\1O eJIeK­TPOJIMT: lllTO je TeMneparypa eJIeKTpOJIHTa 'BMIIIa, ja'olI-rHa CTpy­je je Beha, OAHOCHO oTnop je MalbH. OTnop eJIeKTpOJIHTa ce MO}Ke CMalbHTH H npeKo XHJba,l\y nyTa aKO ce pacTBop AOBOJbHO 3arpeje. OTnop BefiHHe eJIeKTpOJIMTa ce cMalbyje npH nOBeha­lby TeMneparype 3a 10C 3a OKO 2,50/ 0.

CMalbeIhe oTnopa eJIeKTpOJIMTa ca nOBehalbeM TeMnepa­Type HacTaje H3 ABa pa3JIOra: npBO, ca noaehalbeM TeMne­paType pacTe CTeneH AHCOL\HjaL\Mje (oao CMO paHHje Beh cnOMeHYJIM), H APYro: ca nOBehalbeM TeMnepaType onaAa Koe<pML\HjeHT Tpelba Te'olHOCTH H THMe ce nOBehaBa 6p3HHa jOHa (O,llHOCHO nOKpeTJbHBOCT jOHa) .

60

Y cJIe.n;ehoj Ta6JlHW'I HaBe.n;eHM cy OTllOpn HeKJ1X BO.n;e­HHX paC'I"BOpa Ha TeMIIepaTypM 0,11; 18"C.

PaCTBopeHO Teno II 'befooa KOHucHTpaUHja Omop 1 cm'

Y Te)l(lfIlCKUM npOUCHTJ.£Ma pacToopa y OMJIMa

I 5 I 2,5

COila K}lCenHHa (HCI) 20 1,3

40 1,9

5 4,8

I CYMnoplla KHcemllfa (H,SO,) 30 1,4

40 1,5 -

5 5, I I

MacHa co.na (NaOH) 20 3,0

40 8,3

5 14,9 KyxWI"bCKa co (NaCI)

20 5,1 - - ---

5 52,9

I· b aKapcympaT (CuSO.,)

15 23,8 , .--3a ynopeljefbe:

baKap (Cu) 1,8 '10 -6 (!)

11. EJIEKTPOJH13A Y PACTOIH1MA J1 'IBPCTJ1M TEJIJ1MA

XeMMj CKO ,ll;ej CTBO eJIeKTpl1""IHe CTpyj e, TO j eCT eJIeKTpO­JIM3a, I1CTIOJbaaa ce He caMO KOA paCTBopa Beh H IIpH npo­JIa}KelhY c'I'pyje Kp03 paCTOIIJbeHe COJII1, IIa '-laK H Kp03 HeKa '-lBpCTa TeJIa. TIPH TOMe BB}!{e <papaAejeBH 3aKOHH ejleK­TpOJII13e.

Kao rrpl1Mep HaBernheMO OBAe eJIeKTpOJII13Y CTaKJIa. CTaKJIO je CMellia HaTpl1jYMCI1JIMKaTa H KaJIHj)'lMCI1JII1KaTa (TO cy COJIH CHJII1,-\Ylj)"MOBe KI1lCemme). Kao aHOAa (Ha CJIHl.\M 19a 03lHa'-leHa jeca A) C.rry}KH aMaJIraM HaTpHjYMa (paCTBop HaTpHj)"Ma y }KHBH) KOjH ce HaJIa3M y nOCYAH OA nop,-\YJIaHa, 3arpejaH AD OKO 300DC . KaTOAa K je 0,11; aJIYMHHM-

61

jyMa H 3aTOrrJbeHa je Y CTaKJIeHY l..\eB S Y KOjOj ce HaJla311 pa3pel)eHH XeJlJ1jYM. Kp03 TO KOJIO: aJIY'MID01iyMCKa KaTO,Zl;a - pa3pel)eHH XeJIHjyM - 3arpejaHo CTaKJlO - aMaJIraM HaTpl1-jYMa - nporrynrra ce cTpyja. IIpH TOMe l..\eB CBeTJlH J1 Ha lbe­HOM ,ZI;HY, ca y HyTpalillbe CTpaHe, H3,ll,Baja ce je,Zl;aH 0,Zl; caCTO-

K

+

He s

+

a) b)

eJl. 19

jaKa CTaKJla - HaTpJ1jyM y BJ1,Z1;y TaHKor, 6JbeurraBor cJloja (03Ha'-leHO I..\pTl1l..\aMa). EJleKTpOJll13a CTaKJla MO)Ke ce J13BP­lilJ1TJ1 J1 Ha CJIe,Zl;elu! Ha'-lJ1H. EJleKTpI-pma CJ1j aJIl1l..\a (cJII1Ka 19b) ca HI1TI1 0,Zl; BOJl(ppaMa (TaKBa je BefiJ1Ha 06J1'-lHI1X cl1jaJIHl..\a) nOTonl1 ce ,ZI;OlbJ1M ,ZI;eJlOM y rB03,Z1;eHY '-lamy ca HCTOTIJbeHOM wa­JlI1TPOM (NaNOs) . lliaJlHTpa j e 3arpejaHa orreT Ha OKO 3000C. ~awa ce cnaja ca n03I1THBHJ1M rrOJlOM H3Bopa cTpyje EI, a BOJlcPpaMoBa HJ1T ca HeraTI1BHJ1M. RI1T cl1jaJll1l..\e ce 3arpeBa H3 rroce6Hor cTpyjHor J13BOpa E2. J13BecHo BpeMe TIporrywTa ce cTpyja Kp03 06a eJleKTpJ1'-lHa KOJla. )];OJla311 ,ZI;O eJleKTpOJlJ13e CTaKJIa: Ha YHYTpaWlboj CTpaHl1 cl1jaJll1l..\e 113,!{Baja ce MeTaJl­HJ1 Ha TPl1j yM.

)];0 eJleKTp0JIJ13e 110Jla311 Ka,!la ce rrponYCTH CTpyj a J1 Kp03 HeKe APyre 3arpejaHe COJlI1 y '-lBPCTOM CTaJby (KaMeHa CO,

62

cpe6poxJIOpllA, cpe6po6poMl\A II TaKO AaJbe) KaO II Kp03 HCTOnJbeHe COJIH - COJIlI Y Te'lHOM CTalbY.

12. IIPYIMEHE EJIEKTPOJIYI3E

EJIeKTpOJIH3a ce ,lIaHaC KOPJofCTJof BeOMa MHOro. Ha6poj a­he~m HeKe npJ1Mepe. J1cKopMllIfiaBalhe aKYMYJIaTOpa 3aCHI1Ba ce Ha eJIeKTpOJIH3H pacTBopa cy~mopHe KHCeJII1He. Y eJIeK­TpOMeTaJIYPrY!jH eJIeKTpOJIlI3a ce KOPHCTH 3a A06Hjalhe 'IHCTor aJIYMJofHlljYMa H 6aKpa. IIoMohy eJIeKTpOJIH3e ,lI06Hjajy ce MeTaJlHI1 peJbeq:.HH OTHCl.\!1 pa3HHx npeAMeTa (Me,llaJba, HOBl.\a H TaKO ,lIaJbe). Ca npeAMeTa 'lHjy MeTaJIHY KOnHjy )!{eJIHMO Aa HanpaBHMO, Y3Me ce npBo OTHcaK OA BOCKa. Ha oBaj BOllITaHH OTHcaK HaHece ce CJIoj rpaq:.HTHOr npaxa, KOjl1 ,lIo6po npOBO,llll CTpyjy. IIoBplllliHa OTHCKa nOKpJofBeHa rpa­q:.HTOM KOPJofCTI1 ce Kao KaTO,lla npH eJIeKTpOJIH3H H Ha Thoj ce HaTaJIO)!{H CJIoj MeTaJIa. OBaj nocTy naK Ha3HBa ce raJIBa­HOnJIaCTHKa.

IEJIeKTpOJIHTH'lKO TaJIO}Kelhe MeTaJIa KOPI1CTH ce 3a nOKpHBalhe npeAMeTa OA HenJIeMeHI1TI1X MeTaJIa 3aIIITI1THHM CJIojeM MeTaJIa KOjl1 cy OTnOPHH npeMa KOP0311jH 11 pljalhY. TaKo ce, Ha npHMep, npeAMeTl1 O,ll rBO)!{lja npeKpHBajy CJIO­jeM l.\HHKa HJIH HHKJIa. IIpeAMeT KOjl1 Tpe6a Aa ce HHKJIyje CTaBH ce y eJIeKTpOJIHT y KOMe ce HaJIa3e COJIH HHKJIa. IIpeAMeT CJIY)!{11 Kao KaTO,!l;a iii npH eJIeKTpOJIH3H npeKpHBa ce TaHKHM CJIojeM HHKJIa. To je n03HaTO HHKJIOBalbe. Ha CJIH'laH Ha'lHH Bplllli ce xpoMOBalbe, nJIaTHHHpalbe, nocpe6pH­BS!lhe, n03JIahHBalbe H TaKO ,!I;aJbe. OBaj nOCTynaK Ha3MBa ce raJIBaHOCTeI'l1j a.

Y jeAHoM npeTXO,llHOM OAeJbKY cnoMeayJIH CMO KaKO ce nOCTojalhe HanOHa pa3JIaralba KOpHCTiIi 3a npe'll1llIhaBalhe MeTaJIa. Ha TOMe ce HeheMO 3a,ZJ;p:lKaBaTI1, AOBOJbHO je ,!I;a ce n03Haje npI1Hl.\Hn.

MHTepecaHTHa j e npHMeHa eJIeKTpOJIH3e 3a ,!I;06Hj alhe TaHKHX H30JIal.\l10Hl1X nOBpllIHHa. OBO ce KOPHCTI1 KO,!l; TaKO-3BaHJ1X eJIeKTpOJIHTCKHX KOHAeH3aTopa II KO,ll HCIIpaBJba'l3 HaH3MeHH'IHe CTpyje.

,l(Be aJIYMHHHjYMCKe eJIeKTpOAe HaJIa3e ce y paCTBOPY 60pHe KHCeJIHHe II aMoHl1jaKa (06H'lHO ce paCTBOpy ,n;OAa MaJIO rJIHl.\epHHa). KaAa ce Kpo3 rpaCTBOp npOnyCTM

63:

cTpyja, aHOAa ce npeKpKBa TaHKIDll, HeBI1AJbKBI1M CJIojeM OKCI1Aa, KOjl1 He npOBOAI1 CTpyjy. TaKo HacTaje eJIeKTpO­JII1TCKI1 KOHAeH3aTOp, 'Ulja je j e)l;Ha 06JIora aHOAa npeKpI1-' BeHa CJIojeM OKCI1Aa, a APyra 06JIora je caM paCTBDp. ,!l;pyra eJIeKTpOAa CJIY)!U1 caMO 3a YKJbyql1Balbe KOHp;eH3aTOpa y KOJIO. 3axBaJbyjylHI TOMe !liTO je CJIoj OKCI1Aa BeO~1a TaHaK,. KOHAeH3aTOp I1Ma BeJII-IKI1 Kanal.\l'!TeT.

AKO ce y paCTBOp 60pHe KI-ICeJII-lHe CTaBI-I jeAHa eJIeK­TpOAa OA aJI)'MMHHjyoMa a APyra OA OJIOBa, OHAa he cTpyje' npOTl1l..\aTI1 Kp03 Taj pacTBop caMO aKO je aJIYMl1Hl1jYMCKa eJIeKTpOAa npl1KJbY'ieHa Ha HeraTI-IBaH nOJI 113Bopa. BI-IAeJII-I

. . CMO Aa KaA Je aJIYMMHMJyMCKa eJIeKTpOAa Be3aHa 3a n0311-TI-IBHI-I nOJI I-I3BOpa (KaA je <l!HOAa) Ha lbOj ce CTBapa TaHaK CJIoj OKCI1Aa KOjl1 j e I-I30JIaTOp 11 He nponynrra CTpyjy. OBaKBa. eJIeKTpOJII-lTI1'iKa fieJIl1ja MO)Ke ce KOPI-ICTI-ITI-I Kao I1CnpaBJba'i HaI13MeHI-l'iHe cTpyje. Hal1Me, KaAa ce eJIeKTpOAe Be)KY 3a. 113BOP HaI-l3Mem1'iHe cTPyje, CBaKa OA lbI-lX je 'lac KaToAa, a 'lac aHoAa. CTpyja he, MeljYTIlM, npOJIa311Tl1 caMO KaAa je' aJIYMl1Hl1jYMcKa eJIeKTpOAa - KaToAa, llITO 3Ha'il1 Aa he· OBaKBa heJIl1ja nponyllITaTI1 CTpyjy caMO y jeAHoM cMepy, O,ll.HOCHO, KaKO ce TO o6J1'iH0 K~e, I1cnpaBJbahe HaI13Me.HJ1'iHY CTpyjy. CJIoj OKCl1Aa MO')Ke Aa 113AP)K11 -HanOH AO 40 BOJITI-I. a Aa ce He pa30pl1. B ehI-l HallOHI-I ra pa3apaJY, na ce 0 TOMe llpl1 113paAI1 OBaKBI-IX l1cnpaBJba'ia Mopa BO)l;l1Tl1 pa'iyHa_

III. TOIIJIOTHO ,lJ;EJCTBO EJIEKTPM'lHE CTPY JE

1. 3ArPEBAlhE I1POBO,n;HMKA I1PM I1POTMI:(AlhY CTPYJE

CBaKI1 IIPOBO,llliI1K ce 3arpeBa Ka,!la Kp03 lbera rrpoJIa311

eJIeKTpl1'ma CTPyja. OBa IIojaBa Ha3l1Ba ce TOIIJIOTHO ,!IejCTBo

eJIeKTPl1'1He CTpYle.

TOIIJIOTHO ,!IejCTBo le 'IeCTO 113BMfPe,!lHO BeJII1KO, IIa ce

JIaKO YO'lasa. IIpl1Mep 3a TO j e Cl1jaJI~a. HMT Cl1jaJI~e ce

rrpl1 IIp0TJ-u.\albY cTPyje BeOMa l1HTeH31'IBHO 3arpeBa, CKOPO

AO 6eJIor YCl1jaIha (113Ha,!l 1 500°C). IIpol13Be,!leHa TOIIJIOTa

MO)!{e ce OCeTI1TI1 11 BaH 6aJIOHa Cl1jaJII1l.\e - ,!IOBOJbHO je

IIP~16JIl1JKJIT11 PYKY. MeIjYTI1.M, I1Ma MHoro CJIY'IajeBa r,!le je

OBO ,!IejcTBo cTpyje He3HaTHO, Te ce HenOCpe,!lHO He MO)!{e

3ana3l1Tl1 (Mopajy ce ynoTpe6l1Tl1 OCeTJbl1B11 TepMOMeTpl1 ,!Ia

ce AOKa)Ke 3arpeBlilbe npOBO,!lHl1Ka y TaKBI1M CJIY'lajeBl1Ma).

TaKo je, Ha npl1Mep, KO,!l )!{11l.\e Koja CJIY)!{11 3a .. ,!IOBoljelbe"

cTpyje ,!IO cl1jaJII1l.\e. ~OK ce HI1T Cl1jaJII1l.\e YCl1jaBa YCJIeA

npOJIa3a cTPYle - 3arpeBalhe ,!IOBO,!lHI1X )!{11l.\a je TaKO cJIa60 . .

,!Ia 113rJIe,!la Kao ,!Ia TOnJIOTHO ,!IelCTBO TY 11 He nOCTOll1.

3arpeBaI-be MeTaJIHOr npOBO,!lHl1Ka Kp03 KOjl1 npOTl1'1e

cTPyja MO)!{e ce IIOKa3aTl1 11 CJIe,!lefil1M je,!lHOCTaBHl1M orJIe­

.!10M. M3Meljy Ta'laKa A H B (cmma 20a) HaJIa311 ce 3aTer­

HyTa MeTaJIHa )!{11l.\a 3HaTHe ,!IY:ll(l1He. Ha cpe~IHl1 Te )!{111.\e

BI1Cl1 Ter P 3a KOjl1 j e npl1'1Bp1llfieHa Ka3aJbKa K. KP03 )!{I11.\Y

ce nponycTI1 cTpyja ,!IOBOJbHe ja'll1He 11 n OCJIe 113BeCHo r Bpe­

MeHa npl1Mefiyj e ce ,!Ia ce Ter CnyCTI10 (noJIo)!{aj Tera npaTI1

ce Ha CKaJIl1 S) . )K11l.\a ce, YCJIe,!l 3arpeBaI-ba, 113,!1Y)!{I1JIa, Kao

1llTO CBaKO TeJIO npl1 3arpeBlilbY nOBefiaBa cBoj e ,!II1MeH311je.

IIpel.\113HI1 orJIeAH 3a npoY'laBalbe TOnJIOTHor ,!IejcTBa

CTpyje Bp1lle ce 06l1'1HO nOMofiy KaJIOpl1MeTpa - anapaTa

65

KOjl1 C.nyJlOl 3a pa3Ha Mepe!ba rrpl1 TOJIJIOTIDIM nojaBaMa. Y OCHOBI1, TO je je,!\HOCTaBaH anapaT: je,!\aH cy,!\ ca Te'lHOwhy (06J;!'lHO BO,!\a) HaJIa311 ce Y .rIPyroM, BeheM cy,!\y, TaKO ,!\a ce 11:3Meljy !blOC HaJIa311 CJIoj Ba3,l1yXa, na cy = y JLOWeM TOn­JIOTHOM KOHTaKTY. CnOJbHI1 cy,!\ je O',!\ MaTepl1jaJIa KOjl1 je ,!\o6ap TOnJIOTHI1 1130JIaTOp. OBaKBa KOHCTpYK~l1:ja KaJIOpl1-MeTpa MMa 3a ~11:Jb ,!\a oHeMoryhH pa3MeHY TOnJIOTe 113Mel)y OKOJIJ-rne 11 YHYTpallllber cy,!\a. TepMOMeTap KOjl1 ce HaJIa311 y

i ./.:

A

a)

1.R..

B

Col . 20

T + - o~ "I ( Ii , ,

- - - , - - -- - - - -- - - -- - - -- - -- - - --M~DOG~ A A

b)

Te'lHOCTI1 Y yHYTpallllbeM CY'!\Y HeOIIXO,!\aH je ,!\eo CBaKor KaJIOpl1MeTpa. Ha CJII1~l1 20b llleMaTCKI1 je rrpl1Ka3aH j e,llHO­CTaBaH KaJIOpl1MeTap. Y YHYTpalilHoeM 'CY'!\Y, rrope,!\ TepMO­MeTpa T, HaJIa311 ce MeTaJIHa :lK11~a M, Kp03 KOjy ce rrpony­lllTa cTpyja. YCJIe,!\ npOJIaCKa cTpyje MeTaJIHI1 npOBO,llHl1K M he ce 3arpeBaTl1, na he ce 3arpeBaTl1 11 Te'lHOCT y KaJIOpl1-MeTPy lllTO he nOKa3aTl1 TepMoMeTap. Ha oBaj Ha'lI1H MO:lKe ce yTBP,!\l1Tl1 3arpeBaHoe 11: OH,!\a Ka,!\a je TOnJIOTHO ,!\ejcTBo He3HaTHO. Ca 0611'lH11M JIa60paTopl1jcKI1M TepMoMeTpoM MO:lKe ce 3alla311TI1 nOBehaHoe TeMllepaType 11 O,!\ O,loC, a TaKBa ce npoMeHa Hallll1M QYJI11Ma He MO:lKe KOHCTaTOBaTI1.

TOllJIO'l1HO ,!\ejcTBo HaCTaje 11 rrpl1 rrpOJIaCKY cTpyje Kp03 eJIeKTpOJIMTe. Y eJIeKTpOJIJ;!TJ;!'lKY heJIHjy CTaBI1 ce TepMO­MeTap. Ka,!\a ce rrpOllYCTI1 cTpyja, TepMoMeTap he rrOKa3aT11: ,!\a ce eJIeKTpOJII1T 3arpej ao. Ha CJIJ;!'laH HaqMH YCTaHOBJbeHO

5 )1;ejCTBa eJIeKTpH"'{He CTpyje

66

je Aa ce 3arpeBa CBaKM rrpoBOAI'UlK, 611:0 Oli MeTaJI, eJIeKTpO­.IDfT 11.IDf rae. 3arpeBalbe MO>Ke 6M= Behe 14.IDf Malbe, liTO 3aBMCM OA ja'lIDie crpyje 11 oc06WHa rrpOBOAID:I:Ka. BMAehe<Mo y j e,l\!HOM HapeAHOM 0AeJbKY Aa ce, rroA oApel}eIDIM yCJlQ­BHMa, MO:lKe noCT11hM Aa ce HeKM npOBOAIll:I.U;M yonwTe He 3arpeBajy npM npOJIacKy CTpyje.

TO'II~OTHO AejCTBo crpyje MCKop=haBa ce Ha pa3He Ha'lMHe. EJIeKTpM'iHa cMjaJIl1l.\a, pewo, eJIeKTpl1'lHa rrerJIa M I'pejaJIMl.\a, Kao 11 HI13 APyr14x arrapaTa, 3aCHOBaHl1 cy Ha TOrrJIOTHOM AejCTBY CTpyje. CBe cy OBO rrpHMep14 rAe j e TOTI­JIOTHO AejCTBO KOP~[CHO. Mel)YTMM, OHO j e BPJIO 'leCTO llITe'f:HO, Te ce Ta,lIa rrpeAY3HMajy Mepe Aa ce cBeAe Ha MI1HWMyM. Ha rrpHMep, CTpyja 3arpeaa 1130JIOBaI·re rrpOBOAHI1Ke y eJIeK­TPI1'lHHM MHCTaJIal.\l1jaMa no 3rpaAaMa. AKo ce 0 TOMe He 6v. BOAI1J10 pa<IYHa, rrpOBOAHHl.\M 611 ce Mor.lIl1 TOJlMKO 3arpejaTI1 Aa ce 1130Jlal.\l1ja OllITeTM, llITO MQ)Ke M3a3BaTI1 rrO>Kap H APyre He3rOAe.

2. Y3POK TOIIJIOTHOr .D:EJCTBA CTPYJE

T eMrrepaTypa je Mepa CTeneHa 3arpejaHoCTH TeJla. IlpeMa TOMe ,,3arpeBalbe" 03Ha'laBa I1CTO llITO M "rroBehaBaI-be TeM­nepaType". IlpeMa MOJleKYJlapHO-KJ;[HeTM'iKoj TeopMjM MaTe­pl1je, nopaCT Te~mepaType nOCJleA11l1a j e nOBefiatha eHeprl1je 11 6p311He MOJleKYJla (11= aTOMa) TeJIa, MJIH, KaKO ce TO y <p11311l.\M Ka)Ke, rrOCJleAI1l.\a je IlopacTa yHyTpallIlbe eHeprl1je TeJla. KaAa ce HMa OBO y BI1AY, OHAa HHje TellIKO, y3 rroMofi cJll1Ke MeXaHl13Ma eJIeKTpl1'lHOr rrpoBol)elba, 06jaCHH= 3alllTO AOJla3M AO TOrrJIOTHo·r AejcTBa, TO j ecT rroBehalba TeMnepa­Type IlpOBOAH14Ka Kp03 IWj14 rrpOTw,e CTpyja.

Pa3MOTpJ4M0 Hajrrpe KaKO ce, y rpy6J4M l.\pTaMa, MO>Ke o6jacHMTM Y3POK TOTIJlOTHOr AejcTBa cTpyje y MeTaJlHl1M npo­BO,l\Hl1l.\HMa. CefiaMO ce Aa eJIeKTpWiHY 'CTpyjy y MeTaJII1Ma 'l11H11 KpeTalbe CJIo60AHMX eJleKTpOHa rrOA AejCTBoM eJleK­TpWiHor nOJba. Ilpl1 TOMe eJleKTpOHH Ao614jajy y6p3afhe M fhMXOBa 6p3MHa rrpeACTaBJba 3611P 6p3MHe XaOT:wIHOr, Ton­JlOTHor KpeTafha M 6p3MHe y cMepy AejcTBa eJIeKTpM'lHI1X CMJIa. IlOA AejCTBoM eJIeKTpl1'iHOr nOJba 6p314Ha eJleKTpOHa ce rroBehaBa, OAROCHO nOBehaBa ce fh14XOBa IrnHeTWiKa eHep­rMja. A=, eJleKTpOHH ce He Kpehy CJIo6oAHO; OHJ1 cy ca C"BMX

67

crpaHa OKpY:>KeIDI 'IeCnU.\aMa Koje He Y'lecTByjy y eJleK­TPWlHOj CTpyjM. T e 'IeCTMl..\e rpaAe OHO illTO ce Ha3l1Ba KpMC­TaJIHa peweTKa MeTaJla: '1'0 cy n03HTKBHM jOHM KOjH cy npaBI~JlHO pacnopeljeHH y npoCTopy H HaJla3e ce Y OAPelje­H~lM nOJlO:>KajHMa. JOHH KpMC'I'aJlHe peWeTKe He MMpyjy y TMM nOJlO:>Kajl1"Ma, OID! CTaJIHO OCl..\MJlyjy, illTO npeACTaBJba I-bMXOBO TOTIJlOTHO KpeTal-be. M3Meljy OBMX JOHa y paBHOTe>KHHM no­JlO:>KajHMa ~r CJI060AHIDC eJleKTPOHa - Y'IeCHYrKa y eJleK­TPM'IHOj C'I'pyjM, nOCTO}H CTaJlHO y3aja~rno ,D.ejCTBo ("MHTep­aKl..\Mj a" ), Koje CMO Ha3BaJlM "CYAapHMa". Ka.n.a y npOBOA­HMKy CTaJl.HO Te'le crpyja, CTaJlHO nocTojM M eJleK'I'pM'IHO nOJbe - AeJlyjy eJleKTpWlHe CMJle ,Ha eJleKTpoHe, OAROCHO eJleKTpOHM CTaJIHO ,D.06Mjajy y6p3a1-be. Ho M nopeA Tora 6p3~rHa eJleKTpOHa ce He nOBehaBa HeorpaHH'leHO. Pa3J10r 'I'o~'!e cy cy,D.apM ca jOID"UVLa KpMCTaJlHe peIlIeTKe. CaMO y Kpa'l'KOM BpeMeHY 113Meljy ,D.Ba cy,D.apa eJleKTpoH A06Mja y6p-3aIbe. Ep3MHa eJleKTpoHa (a Tl1Me H Kl1:HeTM'IKa eHepnrja) nOBefiaBa ce ca~fO Ha CJl060AHOM nyTy M3Meljy ,D.Ba cY.l\apa. Y cYAap~LVIa eJleKTpOHM npe,D.ajy Aeo cBoj e KMHeTWlKe eHep­rMje jOHHMa p eweTKe, M TO - Y npoceKY - 6allI oHaj ,D.eo eHeprMj e KOjM cy npMMMJlM H3Meljy .l\Ba cYAapa. YCJle,D. OBora jOHH KpMC'I'aJlHe peIlIeTKe BpIlIe l1:1ITeH3MBHID e 'I'OnJlOTHO KpeTal-be OKO CBOjMX paBHOTe)KHMX nOJlO>Kaja, '1'0 j eCT nOBe­naBa ce I-bMXOBa 6p3l1Ha (O,D.HOCHO eHeprnja) OCl..\11J10Bal-ba. ,ll;pYK'IMj e pe'leHO, eHeprnja KOjy eJleKTpOIDr npl1"Me Ha CJlO-60AH~,"1 nyTeBl1Ma l1,D.e Ha nOBenal-be YHYTpaIIIl-be eHepnrje MeTaJla - MeTaJl ce 3arpeBa. IIocJle cy,D.apa eJleKTpOHM 611Bajy OA6a'leHM y pa3Hl1"M npaBl..\11Ma. IIocJle,D.Ml..\a cy,D.apa je npeTBapal-be peryJlapHor KpeTal-ba eJleKTPoHa y HenpaB11J1HO, xaOTWlHO K,peTal-be. EJleKTpOIDI 3aTI1M nOHOBO A06Mjajy y6p-3a1-be 11 TaKO ,D.aJbe.

Ha CJll1'1aH Ha'lMH MO)J(e ce 06jaCHl1TH 3arpeBal-be eJleK­TPOJlM'I'CIUlX npOBOAHMKa npl1 npoJlacKy CTpyje. HOCMOl..\11 CTpyje y paCTBOpy - n03I1Tl1BHM 11 HeraTl1BIDI jOHI1 - cYAa­pajy ce ca 'IeCTMl..\aMa Koj e He Y'lecTByjy y eJleKTpH'lHoj CTpyj 11 M npe,D.ajy MM ,D.eQ eHeprnje KOj11 cy )Ji06MJlI4 Ha CJlO-60AHMM nYTeBWMa. TaKo 14 OBAe eHeprnja cpeljeHor KpeTal-ba HOCI4J1al..\a CTpyje npeJla3M y eHeprnjy xaOTWlHor KpeTal-ba 'IeCTI4l.\a y paCTBOpy, TO jecT paCTe yHyTpalll1i>a eHeprMja eJleKTpOJlI1Ta, OH ce 3arpeBa.

68

3. I,IAYJI-JIEHI.J;OB 3AKOH

IIOBeh3lhe YHYTPa.I.Ulbe eHepmje TeJIa MaIDIq,eCTyje ce KBO IIopaCT H>eroBe TeMITepaType. IIOBeh3lhe TeMfleparype OlDfcyje ce TaKO lllTO ce KaJlCe .l\a je TeJIY .l\OBe.l\eHa (H.IDI .l\a ce Y TeJIY H3.1\Boj11JIa) H3BeCHa "KOJIWIl1Ha TOIIJIOTe". ~13pa3 "KO.IDI'iIDia TOIIJIOTe" IIOTWIe 113 IIPHJIWIHO .l\aBHOr .l\06a KB.I\a ce CMaTpaJIO .l\a IIOCl'OjH 113BecHa "TOIIJIOTHB cyrr­CTaHl\Hja" (TaK03BaIDI "KaJIOpl1K") 'lHje .l\OBol}elbe TeJIY I1Ma 3a IIOCJIe.l\11lfj' IIOB=eH>e TeMIlepaType. IIPOlIIJIO je B=e Oil jeAHor BeKa 0.1\ KaKO je .l\OKa3aHO .l\a He IIOCTOjH IDIKaKaB "KaJIOpHK". Ho 11 IIOpe.l\ Tora jow yaeK ce .l\aHaC y q,113HW1 YIIoTpe6JbaBa 113pa3 "KOJIWII1Ha TOIIJIOTe". CTBap je "callw" y TOMe WTO ce .l\aHaC IIO.l\ "KO.IDI'il1HOM 1'OIIJIOTe" IIO.l\pa3Y­MeBa rtpHpBllITaj (II03HTl1BaH HJIH HeraTI1BBH) YHYTPallIH>e eHeprHje TeJIa, a He rtpI-qlallITaj HeKe "TOIIJIOTHe CYIICTaH­l.\l'!je". Ka.l\a ce Ka}Ke Aa ce TeMITepaTypa TeJIa rrpOMeHHJIa,

MI1 TO MO}KeMO OITHCaT'" OBalW: TeJIY je npl1Be.l\eHa (I1JIM 0lI:Y-

3eTa) 113BeCHa KOJlJ1'll1Ha TOIIJIOTe. IIpl1 TOMe IIO.l\"pa3YMeBBIYlO .l\a ce IIOBehaJIa (I1.IDI CMaH>HJIa) YHYTpallIH>a eHeprl1ja TeJIa.

,ll;pyrHM pe'lHMa, AaHac ce 113pa3Y "KOJIWIKHa TOIIJIOTe" rtpJ1-

ITHcyje APYro 3Ha'leH>e Hero y A06a "KaJIOpl1Ka" . "KOJIH'Il1Ha TOIIJIOTe" 03Ha'iaBa BeJII1'lI1HY rtpoMeHe YHYTPallIH>e eHeprl1je

TeJIa, Te cy j eAKHKl\e 3a KOJIWIl1HY TOTIJIOTe y CTBapl1 jeAI1-

H>!l\e 3a eHepmjy. MI1 he~w OB.I\e YIIoTpe6JbaBaTI1 H3pa3

"KOJII1'1KHa TOIIJIOT~" , Te Tpe6a CTaJIHO KMaTI1 y ml.l\y WTa CTBapHo Taj K3pa3 03Ha'iaBa. Ha rtpl1Mep, KB.I\a ce Ka)!{e

"y rrpOBO,lJ;lUlliY j e rIpl1 IIpOJIacKY cTpyje 113.1\Bo j erla H3BeCHa KOJIM'IHHa TOIIJIOTe", TO y CTBapJ1 3Ha'iH .l\a je IIOBefiaHa yHy­

TPaIlIl-ba eHeprJol j a rtpOBO.l{Hl1Ka. Y OBOMe CMI1CJIY ce rOBOpJ1

.l\a .1\0 3arpeBaH>a AOJIa311 Ka.l\a ce 113.1\Baja (I1JIM ".I\OBO.l\I1") TOIIJIOTa.

KOJIWII1Ha TOnJIOTe Koja ce K3ABaja y HeKOM TeJIY (I1JlJ1

My ce "AOB0.l\11" ) M01Ke ce OApe.l\I1TJ'1 CTapl1M eKcnepHMeH­

Ta.JIHMM MeTO.l\aMa 113 BpeMeHa "KaJIOpKKa". IIpe Hero WTO

oIDnueMO je.l\HY 1'a KBY Mel'O.l\y, IIOACeTI1fieMO ce j e.l\I1HI1l.1e 3a KOJIWI"'HY TOnJIOTe. Ta j eAI1ID1l.1a Ha311Ba ce KaJIOpl1ja. OHa

ce .l\ecpl1HI1we Kao KOJII1'1J1Ha TOIIJIOTe KOjy je IIOTpe6HO

.l\OBeCTH ] eAHOM r paMY BO.l\e .l\a My ce TeMIlepaTYPa nOBI1CI1 3a lOCo

69

KOJIJ1:'1IDia TOllJIOTe nOTpe6Ha "a ce m rp= Bo"e 3arpeje 3a loe 6J1:he m nyTa Beha. ,n;a ce Ta Maca Bo"e 3arpeje 3a lOoe, Tpe6a "eCeT nyra Belia KOJIWrnHa TOnJIOTe; axo ce TeMIIeparypa nOBJ1:CJ1: 0" aloe AO a.oe, oH,l\a je Maca m 3arpejaHa 3a O. - 01 I.J;eJI3J1:jyCOBMX CTeneHa, na TOJIMKO nyTa Belia KOJIM'IIDia TonJIOTe Tpe6a "a j oj ce npJ1:Be"e. OBO je M3paGKeHO je"Ha'IMHOM:

r"e je ca Q 03Ha'ieHa KOJIWIJ1:Ha TDnJIOTe nOTpe6Ha "a ce m rpaMa 'Bo"e 3arpeje 0" TeMneparype 01 Ha TeMnepaTYPY ~. OBa j ep;Ha'lJ1:Ha nOKa3yje KaKBa Be3a nocrojJ1: J1:3Mel)y KOJIH­'1J1:He TOnJIOTe (Q) J1: TeMnepaType, O"HOCHO nOBehalba TeMIle­paTypa (0. - 01). l1 oB"e je jacHo "a nojaM TeMnepaType J1: nojaM KOJIM'IMRe TonJIOTe He 03Ha'IaBajy jep;HO J1:CTO.

IIoMohy roplbe je"Ha'IJ1:He 'MO)Ke ce oAPe"J1:TI1: KOJIK'lHRa TOnJIOTe Koja ce M3"Baja npJ1: Ma KaKBOM npol..\ecy, na H npM npoJIacxy CTpyje Kp03 lIPOBOp;HHK. 3a TO je nOTpe6Ho yTID­

TPe6J1:TH KaJIOpJ1:MeTap, lIOMOhy Kora ce KOJIJ1:'IIDia TOnJIOTe MO)Ke o"pe"MTJ1: MepelbeM Mace Bo"e m M pa3JII1l{e TeMnepa­Typa O. -01.

Hac OB"e IDiTepecyje KaKBa Be3a nOCTojH J1:3Mel)y KOJIM­'IIDie TOnJIOTe H3"BojeHe y npoBo"J-rnKY, .ca je"He cTpaHe, H oc06HHa npOBOp;HID{a J1: ja'IMHe cTpyj e, ca "pyre CTpaHe. To ce MO)Ke YTBp"l1TM lm"a ce npoBo"J-rnK ca n03HaTHM OTlIOPOM CTaBM y KaJIOpMMeTap H nponyIUTa ce OAPel)eHo BpeMe cTpyja n03HaTe ja'IMHe (CJIMKa 20b). ¥ KaJIOpJ1:MeTPY ce HaJIa3M H3BeCHa KOJIH'IJ1:Ha Bo"e Mace m (Bo"a 3a OBaKaB eKCIIepJ1:MeHT Mopa 6MTl1 XeMHjcKH nOTnYHO 'IHCTa "a He 6J1: "OlllJIO ,,0 eJIeKTpoJIJ1:3e). T eMneparypa ce MepH TepMOMe'I'­POM T, Te ce 113 HaBe"eHe jep;Ha'IHHe MO)Ke o"pe"HTH KOJll1-<IIDia TOnJIOTe Koja ce 113ABaja npM npOJIacKy CTPyje ja'IHHe i 3a BpeMe t Kp03 npOBO"HMK OTnopa R. BplllefiM TaKBa Mepelba 3a pa3JIH'IHTe Bpe"HOCTH ja'IHHe CTpyje i, OTIIopa R 11 BpeMeHa t MO)Ke ce HaftM KaKO 3aBHCJ1 KOJIJ1'IIDia 113ABO­jeHe TonJIOTe 0" OBMX BeJIM'IIDia. TaKo je YCTaHOBJbeHO "a je KOJIH'Il1:Ha H3"BojeHe TOIIJIOTe YTOJIMKO Beha YKOJIJ1KO je Belia ja'IIDia CTpyje, lllTO ce MOrJIO H npe"BH"eTH, IIoJIa3ehH 0" Tora "a cTpyja YOfllllTe H "OBOAl'! ,,0 M3"Bajalba TOnJIOTe. TaKol)e je jaCHo H TO "a ce 3a AY)l{e BpeMe H3"Baja Belia J(;OJIH'IHHa TOnJIOTe. Hal)eHo j e "a ce 3a ABOCTpYKO "Y:lKe

70

BpeJIre J.13,11;Saja ,1I;Sa nYTa seha KOJI.WUma TOnJIOTe, 3a TPO­CTPYKO AY>Ke BpeMe, Tp11 rryra Beha KOJIWnma TOIDIOTe J.1 TaKO ,1I;aJbe (npM MCTOj ja'llUU! crpyje 11 O'J1fTOPY). ,ll;PYrnM pe'lJ.1Ma, "OAtt'lUHa u30BojeHe TOnAOTe ynpaBo je Cpa3.M.epHa Bpe.M.eny npOTltt\a1ba cTpyje. MeljYTMM, M3Meljy j a'll1He crpyje J.1 KOJIJ.1'1IDIe M3,11;BojeHe TOnJIOTe nOCTojJ.1 HellITO APYK'IJ1jM O,1l;HOC: ,1I;SOCTPYKO ja'la CTpyja M3,11;Saja 'lenrpl1 nyTa Behy KOJIM'IHHy TOnJIOTe, TpOCTpYKO ja'la CTpyja - ,1I;eSeT nyTa sehy KOJII1'1J>LHY TOIlJIOTe (IlPJ.1 MCTOM OTIlOPY J.1 3a I1CTO BpeMe) 11 Tal{Q ,1I;aJbe. ,ll;pyrMM pe'lKMa, "OAU'£Una u 30BojeHe TOnAOTe paCTe ca KBaOpaTO.M. ja'l.ttHe cTpyje. BeJll1'lHHa OTIlOpa TaKolje YTWie Ha KOJIl1'llfrlY M3,11;BojeHe TOIlJIOTe. AKo j e OTnOp ,1I;Sa nyTa BehM (npl1 I1CTOj ja'll1IDl cTpyje K 3a I1CTO BpeMe), ,1I;Ba IlyTa je selia KOJIWIIDIa TOnJIOTe Koja ce 113,11;Saja 11 TaKO ,1I;aJbe. KOAU'lt£Ha t£30BojeHe TonAOTe ynpaBo je Cpa3.M.epna oTnopy npOBOOH1£Ka. YTl1lwj OTIlopa je jacaH Ka,1l;a ce 3Ha KaKO ce 06j allllbasa HaCTaHaK TOIlJIOTI-IOr ,1I;ej CTBa: sehM OTnop 3Ha'll1 ,1I;a ce '1ellllie ,1I;elllasajy cy,1l;apJ.1 M3Meljy HOCI1JIaL\a CTpyje M '1eC1'ML\a Koje He Y'leCTByjy y CTpyjM, Te j e IlPeTSa­paIbe eI-Ieprl1je peryJIapHOr KpeTalba (eJIeKTpM'lHe eHeprnje) y eHeprnjy xaOTWiHor KpeTa~ba ~rHTeH3I>1BHMje.

P e3YJITaTI1 ,11;0 KOjl1X ce TaKO ,1I;OJIa311 Mory ce ca,1l;a pe311-~rnpaTI1. KOJIl1'll1.!-Ia TOIlJIOTe Q Koja ce 3a BpeMe t 113,11;Baja y IlPOSO,1l;HHKY OTnopa R npl1 npOJIacKy crpyje ja'lMJ-le i ynpaso je Cpa3MepHa OTIlOPY (R) , KBa,1l;pary ja'lIDIe CTpyje (i2) M speMeHY (t). Oao je ynpaao UaYJI-JIeHL\OB 3aKOI-I, Ha3SaI-I TaKO y IlO'laCT cjm3H'lapMMa U. IJayJIY M E. X. JIeHL\Y, KOjM cy ra IlpBM OTKPMJII1. IJaYJI-JIeI-IL\OB 3aKOH H3pa>KaBa ce CJIe­,1I;eliOM je,1l;Ha'lI1J-lOM:

Q = C . R . i 2 . t.

OBAe C npe,1l;CTaBJba KOHcTaHry '111J a BeJlJ1'lI1J-la 3aBMCM 0,11; je,1l;MHH1"a y KOjIDfa ce M3pa)JmBajy KOJJM'I~nra TOnJIOTe (Q), OTIlOP (R), ja'IHl-Ia cTpyje (i) H BpeMe (t) .

KOJIH'IIDIa TOnJIOTe Koja ce H3ABaja y IlpOBOAH~IKY npl1 npOTI1L\albY cTpyje '1eCTO ce Ha3HBa U ayJIoaa TOIlJIOTa.

AKo ce Q 113pa)KaBa y KaJJopMjaMa, R - Y oMHMa, i -Y aMnepl1Jl1a, a t - y ceKyHAaMa, OH,1I;a je KOHCTaHTa C 6pojHO j e,1l;HaKa KOJJwmHM TOnJIOTe Koja ce H3ABaja y jeAHoj

71

ceKYHWI npH npoJiacKy CTpyje ja'fKHe O}:l 1 aMllepa Kp03 npOBO}:\HI1K 'Ulj 11 j e wnop j e}:laJi OM. IIpel\113IDlM Mepelbl1Ma HaljeHo je }:Ia ce npl1 TaKBI1M YCJIOBMMa 113}:1Baja 0,24 KaJlO­pl1ja, TO jeCT. }:Ia je C = 0,24.

I,IaYJl-JIeHl\OB 3aXOH ce MO)Ke OH}:la OBaKO nl1CaTI1:

Q = 0,24 . R . i 2 • t.

,ll;o I,IaYJl-JIeHl\OBOr 3aKOHa MO)Ke ce }:IOfil1 11 pacyl}H13a­lbeM 6e3 Bplllelba OrJle}:la, 11 TO Ha CJIe}:lefil1 Ha'Jl1H. IIOCMaT­pajMo eHepreTCKe npOMeHe y MeTaJiHOM npOBOAHHKY KP03

KOjl1 npOTI1'Je cTpyja (HJ1je 6HTHO }:Ia npOBO}:lHHK 6Y}:le MeTa­JlaH, aJiH je TaKO j e}:\HOCTaBHJ1j e). EHeprnja KOjy eJleKTpOHH }:Io611jajy nO}:l }:IejcTBoM eJleKTpl1'JHor nOJba Ha CJl060}:\HOM nyTy npe}:laje ce jOHHMa pellleTKe, TO jecT npeJla311 y yHy­

TpallllbY eHepn!jy MeTaJia - y TonJlOTY. AKO je pa3JIl1Ka nOTeHl\l1jaJla Ha KpajeBI1Ma npOBOAHHKa U, a yKynHO HaeJleK­Tpl1Calbe Koje Hoce CBI1 eJleKTpOHH - yqeCHl1l\11 y CTpyjl1 -113HOCI1 g, OH}:Ia je nOBelialbe eHeprl1je CBI1X TI1X eJleKTpOHa je}:\HaKO PaAY A KOjl1 113Bpllll1 eJleKTpwrno nOJbe. Taj pa}:l 113HOCI1:

A = U.g.

GBO je jacHo Ka}:la ce I1Ma y BI1,l1y }:Ia HanOH U npe,llCTaBJba pa}:l KOjl1 ce 113Bpllll1 Ka}:la je}:lI1Hl1'lHO HaeJleKTPI1Calbe npel}e ca je}:lHOr nOTeHl\l1jaJla Ha }:IpyrH, TO jecT ca MeCTa Bl1lller nOTeHl\l1jaJla Ha MeCTO HH)Ker. IIolllTO je KOJlWiI1Ha eJleKTpl1-

l\I1TeTa g Koja npOTeKHe Kp03 npOBO}:\Hl1K 3a BpeMe t je}:l­HaKa np0l13BoAY ja'Jl1He CTpyje i H Tora BpeMeHa t (jep je i = g/t), TO ce MO)Ke =caTl1 }:Ia PaA A 113HOCI1:

A = U . i . t.

KO}:l npOBO}:lHHKa 3a KOJe Ba)K11 OMOB 3aKOH (i ~ ~) MO)Ke

ce nI1CaT~! }:Ia j e :

U = R · i.

72

OBO ce 3aMefbyj e y rrOCJIeAfboj j eAHa'IHID1 3a PUA, Te ce A06Hja:

A = R. j2 . t

Y U3BeCHU.At CJl.y'tajeBU.Ata (Ha rrpKMep, KUAa ce paAH 0 HenOKpeTHYlM MeTaJIllliM rrpOBOA~KMa) oBaj pad y nOTny­HOCTU npeJta3U y TOnJl.OTY. TaAa ce MO>Ke pelil1 Aa je KOJll1-'IHHa TOllJIOTe Q Koja ce H3ABOjl1 rrpl1 rrpoTHl.\afbY CTpyj e jeAHaKa TOMe paAY:

Q = C . A, = Q = C . R i 2 t.

TaKo CMO A0611JII1 !,IaYJI-JIeHl.\OB 3aKOH. OneT ce nojaBI1JIa KOHCTaHTa C. IIOlIITO ce KOJll1'IHHa TOllJIOTe Q Jf3pa>KaBa y KaJIOpl1jaMa, a paA A Y J;IaYJIKMa (je~a 3a paA), TO ce cMI1cao KOHCTaHTe C MO:lKe nOKa3aTI1 ·OBaKO. JeAHa'Il1Ha Q = C . A p el.lll1 ce no C:

c - ~. A

OAasAe ce tll1A11 ,n;a KOHCTaHTa C rrpe,n;CTaBJba KOJII1'II1HY TOnJIOTe Koja je eKBI1BaJIeHTHa jeAl1~ paAa - je,n;HoM l,IayJIY. CTora ce Ta KOHCTaHTa Ha3lffia TOnJIOTHH eKBI1BaJIeHT paAa. OHa nOKa3yj e KOJII1KO KaJIOpl1ja oAroBapa jeAHOM l,layJly. BMAeJ!l1 CMO Aa je BpeAHOCT Te KOHCTaHTe 0,24 KaJIO­pHja no l,IayJIy.

Tpe6a HanOMeHYTM Aa ce paA eJIeKTpl1'IHe cTPyje Y nOTnyHOCTI1 rrpeTBapa Y TOnJIOTY caMO OHAa KaAa cTpyja He Bpllll1 HMKaKaB MeXaHl1'IKl1 paA (y eJIeKTpOMOTOpKMa cTpy ja Bpurn: MeXaHl1'IKl1 paA) =11 HeKH APyrM. OBO "TeOpl1jcKo" M3Boljefbe !,IaYJI-JIeHIJ;OBOr 3aKOHa MO:lKe ce OAHOCMTH caMO Ha TaKas cJlyqaj . Y CJIyqajy Aa ce l.\eJIoKY= paA cTpyje npeTBapa y TOnJIoTY, MO>KeMO, KOpl1CTeliM OMOB 3aKOH (U = R . i), !,IaYJI-JIeHl.\OB 3aKOH H3pa311TH nOMoliy HanOHa U:

Q = 0,24 . U . i . t.

HanoH U Ha KpajeBl1Ma npOBoAHHKa OBAe ce H3pa:lKaBa y BOJITI1Ma, ja'II1Ha cTpyj e i Y aMllepKMa, apeMe t y ceKYHAaMa, n a ce KOJIH'IHHa TOnJIOTe Q Ao611ja y KaJIOpl1jaMa.

73

4. M3~BOJEHA TOrr~OTA KO~ CEPMJCKM M rrAPARE~O BE3AHMX rrpOBO~HMKA

AKO ce y eJIeKTpH'lHOM KOJIY HaJIa3e cepJo1jclOl Be3aHa ,I1;Ba (HID! BlillIe) rrpOBO,ll;HHKa, ja'llfiia cTpyje i 611he y 06a rrpOBO,l1;HHKa HCTa (npBH 3aKOH KKpxo¢a). 3a l'!:CTO BpeMe t KOJIH'lHHa H3,11;BojeHe TOrrJIOTe y rrpBOM rrpOBO,l1;HHKY 'lHjl'!: je OTITOP Rl 6Hhe Ql; y ,I1;pyroM, 'lJo1jH je OTITOP R2 6Hhe Q.:

Ql = 0,24 . Rl i 2 t H Q2 = 0,24 . R •. i 2 t.

J13 OBl1X je,l1;Ha'llfiia jaCHo ce BH,Il;H ,I1;a ce Y rrpOBO,ll;HHKy 'lHjl'!: je OTrrop BehH, 3a HCTO BpeMe l'!:3,11;BOjH Beha KOJrn'lHHa ~TOrrJIOTe, O,ll;HOCHO Taj ce rrpOBO,l1;HHK BHUle 3arpeBa. Ca,l1;a HHje TeUlKO 06jacHHTH 360r 'lera ce ,I1;OBO,l1;He ~e ,11;0 cHja­JI~e je,l1;Ba 3arpeBajy, ,I1;OK ce HHT cHjaJIHl.\e YCHjaBa, HaKO Kp03 HJorT Te'le cTpyja HCTe ja'lHHe Kao Kp03 ,I1;OBO,l1;He 2K~e. BaKapHe ,I1;OBO,l1;He 2K~e Be3aHe cy cepHjclOl ca HHTH cHja­JIHl.\e. OTITOP 6aKapHHX )IUfI.\a j e Heyrrope,l1;HBO Mal-bH 0,11 OTrropa 'HJorTH cHjaJI~e, Te ce, rrpeMa rOpl-bHM je,ll;Ha'llfiiaMa, y ,I1;OBO,l1;HHM 2KHI.\aMa H3,11;Baja Heyrrope,l1;HBO Mal-ba KOJIH'!lfiill TorrJIOTe Hero y 'lrnTH cJo1jaJIMl.\e. M3 HCTor pa3JIOra, Ha MecTY r,l1;e je JIOUl CITOj ,I1;Ba rrpOBO,ll;HHKa ,I1;OJIa3H ,11;0 ja'ler 3arpe­Bal-ba. JIOIlI KOHTaKT H3Meljy rrpOBO,ll;HHKa, HaMMe, rrpe,l1;­CTaBJba MeCTO Belier oTITopa. Y HeKHM cJIY'lajeBHMa (Ka,l1;a je CT'Pyja BPJIO jaKa) M02Ke ce MeCTO rAe je JIOIlI KOHTaKT YCHjaTH. JOIlI je,1laH 3aHHMJbHB rrpKMep KMaMO KO,1l pa3JIH­'lHTIlX cHjaJll1:l.\a Be3aHHX cepHjcKH. Ha .rrpHMep, cepHjcKH Be2KeMO ABe cHjaJIl1I.\e - je,ll;Ha je 0,11; 100 BaTH, APyra 0,11; 50 BaTH, a 06e cy rrpe,ll;BHljeHe 3a HarrOH 0,11; 220 BOJITII. CHj aJIHl.\a 0,11; 100 BaTH HMa MaJ-bH OTITOP .Hero CHj aJIHl.\a 0)1. 50 BaTIl, Te lie, Ka,l1;a ce cepJo1jcKH Be~ H rrpHKJby'le Ha HarrOH OA 220 V, ja'le CBeTJIeTl'!: cJo1jaJI~a 0,11; 50 BaTH, TO jeCT OHa Koja KMa BeliH OTIlOp.

Ka,Il;a cy ~a (H:JIH BH:IlIe) rrpOBO,l1;HHKa Be3aHH Ilapa­JIeJIHO, ORAa he Ha KpajeBH:MaCBaKOra 0,11; II-bHX 6HTH HCTH HarrOH U, AOK lie ja'llfiia CTpyje y CBaKOMe 0,11; I-bHX 6HTM ,I1;pYK'lHja H 3aBHcHfie 0,11; I-bHXOBHX rroje,ll;HHa'lHHX oTITopa. ,n;a 6HCMO BH,I1;eJIH KOjl'!: ce IIpOBO,ll;HHK BH:IlIe 3arpeBa, HarrHca­lieMo UaYJI-JIe.HI.\OB 3aKOH y HeIlITO APYK'lHjeM 06JIHKY.

74

U Kop~CTell~ OMOB 3aKOH (i = R) MO}KeMO e.1lliMJ'1HMCaTI1 ja-

'lliHY CTPyje (jep j e OHa pa3JIWl=a y rrapaJIeJIHO Be3aIDIM rrpOBOA~I1Ma) 113 M3pa3a 3a KOJIl1'iMHy TOrrJIOTe 11 YBecTl1 HarrOH U (KOjl1 j e WCTM 3a rrapaJIeJIHO Be3aHe rrpOBOAHI1Ke):

Q - 0,24· R i ' I,

Q - O,24 R(~rl' U'

Q - ° 24 . R· - . 1 , R2'

U' Q = 0,24· - · I.

R

3a MCTO BpeMe t KOJIWlI1Ha TOrrJIOTe 113ABojeHa y rrpoBoAHI1KY 'lMjM je OTIIOP Rt 6M11e Qt, a y ApyroM, "!Hjl1 je OTIIOP R" 611he Q2:

U' Q ~ O 24· _ ·1

1 J Rl ' U'

Q, - 0,24· - ·1. R,

Kao lllTO ce BMAI1, KOA rrapaJIeJlHO Be3aHl1X rrpOBOAHI1Ka (TO jeCT KaA je HanOH Ha KpajeBMMa CBl1X rrpOBOAHMKa MCTI1), KO­JIWmHa 113ABojeHe TonJlOTe 611he Beha y OHOMe rrpOBOAHHKY KOjl1 MMa MalhM oTrrop. HajBMllle ce 3arpeBa oHaj rrpOBOAHMK KOjM MMa HajMaIbl1 OTIIOP, CynPOTHO OHOMe lllTO ce HaJIa311 3a cepl1jcKM Be3aHe rrpOBOAHI1Ke. TaKo, Ha rrpMMep, Ka"a cy ABe pa3JII1'lMTe cl1jaJIHl.\e Be3aHe napaJIeJlHO, BMllle ce 3arpeBa (0.11-HOCHO ja'le CBeTJIH) OHa, 'mjl1 je OTIIOP MalhH.

5. OrPAHVlQEHOCT TOIIJIOTHOr ,ll;EJCTBA CTPYJE

OTKpl1he jeAHe rrojaBe 6al.\MJlO j e HOBY CBeTJlOCT Ha TO­nJIOTHO .l1ejCTBO eJIeKTpWIHe cTpyje. rO,!1HHe 1911. XOJIaH.l1CKI1 cj:m311'lap KaMepJlJrnr-OHe, MCITHTyjyhM KaKO ce Mefba oTnop }KI1Be Ha BPJIO HI1CKI1M TeMTIepaTypaMa, OTKPl10 je rrojaBY cyrreprrpOBOAJhI1BOCTM. HaMMe, nOKa3aJIO ce Aa OTnop JKMBe Ha BPJIO HI1CKI1M TeMnepaTypaMa orraAa rrpMJIWlHO npaBI1JlHO CBe .110 TeMTIeparype - 269°C (I1JIM 4,120 K) KaAa ce HarJIO cMalhyje - rrpaKTWlHo rroCTaje j eAHaK HyJIM. li1cnl1TI1Balha cy npOlllJ1peHa Ha OCTaJIe MeTaJIe. Pe3YJITaT je 6MO: 113BeCHM Me-

75

TaJIlI[ IIOHaIIIajy ce Ha KCTK Ha'iKH KaO }Klflla. ilO'leBlllH OA HeKe, TaK03Bllli:e KpwrK'lHe TeMnepaTYpe (KapaKTepKCTK'lHe 3a CBah."M MeTaJI) Koja je 6JIKCKa anCoJIy"l1HOjHyJEK (-273,16°C), OTllOp ce HarJIO CMalbyje - nOCTaje Hex'OIDrKO MHJIKjapA~[

nYTa MaH>K, TO jeCT npaKTK'lHO jeAHaK Hy.ID!. 0BO nojaBa Ha-3BaHa je cynepnpoBOAJbHBOCT.

Y CTalby cynepnpOBOAJbIfllOCTK HeKH MeTaJIH ry6e CBOj OTnOp - OH TIOCTaje jeAHaK HyJIH (R = 0). IIpeMa !,IaYJI-JIeH­I..\OBOM 3aKOHy:

Q ~ 0,24 . R . ;! . t,

CJIeAH Aa je Y TOu"Vle cJIy'lajy KOJIK'lHHa K3ABojeHe TOnJIOTe npH npoJlacKY CTpyje je,l1HaKa HyJIK. ,lJ;pyI'JolM pe'lHMa, npM npOJIacKY cTpyje Kp03 MeTaJI y CTalby cynepnpoBo,!(JbHBOCTH -HeMa H3,1(BajaH>a TOnJIOTe, HeMa 3arpeBaH>a npoBO,!(HHKa.

MaRO pacnpocTpafueHHje OA XeMHjcKor AejCTBa, KTIaK HH TOnJlOTHO AejcTBo He npaTH YBeK npOJIa3aK c-rpyje Kp03 npo­BO~lK. Y TOMe CMMCJIy ce MO)Ke rOBOpKTH OA Ol'paHH'leHOCTH TOnJIOTHOr AejCTBa Ha- CJIY'lajeBe KaAa cy npOBO:t\HI1I..\H y 06WiHOM CTaH>y. Y CTaH>Y cynepnpOBO,!(JbIfllOCTH, TO jecT KaAa je TeMTIepaTypa HH}Ka OA "KpHTM'lHe", OTnop je je,!(HaK HyJIH - na He ,1(OJIa3H ,1(0 3arpeBaJba npOBO,!(HHKa TIpH npOJIa3Y cTpyje. He l'vlOry ce CBH npOBO,1(HI1I..\H ,1(OBeCTH y 'CTaH>e cynep­npOBO,1(JbI1BOC'I1l1, am,: 'lMH>eHMI..\a ,1(a HeKI1 MOry ,!(OBOJbHa je ,1(a ce TBp,1(H ,1(a je TOnJIOTHO ,1(ejCTBo CTpyje OrpaHH'leHO, TO jecT ,1(a MO}Ke H30CTaTM.

6. MAKCHMAJIHA TEMIIEPATYPA .n:O KOJE CE 3ArPEJE

IIPOBO,lJ;HMK IIPM IIPOTMl(AlbY CTPYJE

TOnJIOTa ce y npOBO,1(HHKy M3,1(Baj a 3a CBe BpeMe ,1(OK npo­TYf'le CTPyja. M3rJIe,1(a ,1(a ce OBa ,{MH>eH}1I..\a MO}Ke MCKOPMCTKTH 3a O,1(peljMBaH>e TeMnepaType ,1(0 Koje ce npOBO,1(HHK 3arpeje nOCJIe O,1(peljeHor BpeMeHa. Ta,1(a je nOTpe6HO 3HaTH BeJIM'lMHY Koja ce Ha3}lBa cnel..\l~cj:>K'lHa TOIlJIOTa MaTepKjaJIa 0,1( Kojera je npOBO,!(HHK HanpaBJbeH. Cnel..\l1cj:>M'lHa TOTIJIOTa je,1(HaKa je KOJIK'lHHl1 TOnJlOTe KOjy je TIoTpe6HO ,1(OBeCTH je,1(HOM rpaMy ,!(aTe MaTepl1je ,!(a 611 ce lberoBa TeMnepaTypa nOBJ~CMJla 3a 1°C. AKO J1lMaMO IIpOBO,1(ID!:K Mace m, a xoheMO ,1(ace 3arpeje

76

O,l\ TeMneparype (:h lI.0 TeMTIepaType e. - TO jeCT lI.a MY ce TeMneparypa nOBlfCH 3a e. - e. CTeneHlf, Tpe6a MY, npeMa OHOMe WTO j e pe'leHO, lI.OBeCTIf KO.1IWiJfHY TOlTJIOTe:

Q = C • m . (0. - 0.),

rlI.e je e - Cnel.\lfcplf'lHa TOlTJlOTa rrpOBOlI,HKKa. Ca ,l\pyre CTpaHe, KOJIIf'I~a TOlTJIOTe Koja ce 3a BpeMe t 1f3lI.BOjlf Y rrpo­BO,l\ID!Ky '1lfjlf je OTnOp R, Ka,l\a Kp03 lbera Te'le cTpyja ja'lHHe i, rro UaYJI-JIeHl.\OBOM 3aKoHY H3Hoew

Q = 0,24 . R . i ' . t.

AKO ce npeTnOCTaBH lI.a l.\eJIOKy nHa H3,l\BojeHa TOnJIOTa oCTaje y rrpOBOlI.HHKY, MOJKe ce HarrHcaTH:

J-13rJIelI.a lI.a 6H ce H3 OBe jelI,Ha'IHHe MorJIa O,l\pe,l\HTH TeM­neparypa lTPOBO,l\ID!Ka e. nOCJIe BpeMeHa t 3a Koje Te'le CTIJyja Kp03 npOBOlI.HJfK. To 6H 3aHCTa 6HJIO Moryhe aKO 6t, CBa u30BojeHa Ton.n.OTa npu npo.n.acKY cTpyje OCTa.n.a y npo­BOOHUKY. Me!jYTHM, TO HJfje CJIyqaj. IIpeMa OBOj je,l\Ha'lHHJf TeMIIepaTypa rrpoBOlI.ID!Ka e. HerrpeKH,l\HO paCTe y TOKY Bpe­MeHa, TO jeCT ca nOBenalbeM BpeMeHa t. To ee BH,lIH 11:3 eJIe­lI.eher H3pa3a lI.06HjeHor pewelbeM nOCJIelI,lbe jelI.Ha'l~e no Eh:

0,24' R· ; ' 0, - 0, + ",

mc

r,l\e cy R, i, m, C H (h KOHCTaHTHe BpelI.HOCTH (3a CBaKH noje­,l\l1Hl1 cJIY'laj). BH,l\H ce lI.a TeMIIepaTypa 0. Tpe6a JIHHeapHO ,l\a paCTe, ,l\a ce rroBehaBa ca BpeMeHOM. Ji13 CBaKO,l\HeBHOr HCKY­CTBa n03HaTO je ,l\a TO HJfje TaKO. Ka,l\a ce yKJby'!H CHjaJIHl.\a Ha H3BOP CTpyje OHa CBeTJIH HCTOM ja'llfHoM He3aBI1CHO O,l\ Tora KOJIHKO je BpeMeHa YKJbY'leHa, WTO 3Ha'llf ,l\a ce TeMIIe­paTypa YClfjaHe HJfTIf He nOBehaBa CTaJIHO TOKOM BpeMeHa. MCKYCTBO rroKa3yje lI.a He oCTaje CBa 1f3,l\BojeHa TOnJIOTa y npOBO,l\HHKY, Te ce nOCJIe,ltlb1f H3pa3 He .M.O:JICe 1WPUCTUTU 3a OlI,pe!jHBalbe 'reMIlepaType lI.0 Koje ce 3arpej e rrpOBOlI,HKK.

77

CaMO jeAaH Aeo H3ABojeHe TonJIOTe oCTaje y npOBOAJillKY . .D;pyrn Aeo OAJIa3H y OKOJIIDiY Iq>03 60'lHe nOBpIIDlHe H Kpa­jeBe npOBOAHHKa, Ha jeAaH =, HCTOBpeMeHO, Ha BmIle Ha­'!HHa KojHMa ce TOnJIOTa npeHOCH: 3pa'leI-beM, KOHBeKw-rjoM HJIH npoBol)eI-beM. KOJI.WIHHa TOnJIOTe Koj·a OAJIa3H H3 npOBOA­HHKa yrOJIHKO je Beha urro je Beha pa3JIHKa TeMnepaTYpa npOBOAHHKa H OKOmme (TO jeCT IllTO j e Beha TeMnepaTYpa npDBOAHHKa) H lllTO OKOJIHHa 60Jbe OABOAH TOnJIOTy. Heno­CpeAHO nOCJIe nO'leTKa npOTHl1aI-ba C"l'pyje Kp03 npOBOAHHK, .fberOBa TeMnepaTypa ce nOBehaBa, na ce, npeMa pe'leHOM, no­Befiasa H KOJIH'll1Ha TOnJIOTe Koja OAJIa3H y OKOJIHHy. KP03 H3BeCHO BpeMe (Kpahe HJIH Ay~e) TeMnepaTYPa npOBO,llHHKa nOCTaj e CTaJIHa - TO j e MaKCHMaJIHa TeMnepaTYpa AO Koje ce 3arpej e. OBO ce Mo~e nocMaTpaTH KOA pellloa, 'lHja =paJIa HHje 3aTBopeHa. KaAa ce TaKaB pelllo YKJbyqH, =paJIa ce 110CTen eHO CBe BHllle YCl1:jaBa, I-beHa TeMl1epaTypa ce CBe B=e TIoBefiaBa. IIopacT Te~mepaType Tpaje CaMO H3BeCHO xpahe BpeMe: ycHjaHoCT YCKOPO npecTaje Aa ce nOBehaBa, IllTO 3Ha'fl1 Aa j e AOCTnrHYTa MaKCHMaJIHa TeMnepaTypa. MaKCHMaJIHa TeMnepaTypa )l;OCTH)!{e ce ynpaso OHAa KaAa KOJII1:'lHHa TO­n.rrOTe, Koja y j e,llI1HHl1I1: BpeMeHa OAJIa3H H3 npOBO,llHHKa y OKOJIHHY, nOCTaHe jeAHaKa KOJIH'mHH TOlIJIOTe Koja ce y je­)J,HRI~11: BpeMeHa 11:3,l1BOjl1: y npOBOAHI1:KY YCJIeA lIpOTHl1aI-ba cTpyj e. IIlTo cpeAHHa, y KOjOj je npOBOAHHK, JIOlllHje npOBO:ZJ;A TOl1JIOTY, TO je BI1:Wa l-berOBa KOHa'lHa (MaKCI1:MaJIHa) TeMnepa­Typa. M 06paTHO: lllTO cpeAHHa 60Jbe O,llBOAI1: TOlIJIOTY (TO j ecT lllTO ce XJIaljel-be 60Jbe 06asJba) KOHa'lHa TeMTIepaTypa npOBOA­HI1:Ka j e HI1:~a . .D;pyrl1:M pe'II1:Ma, KOHa'lHa, MaKCHMaJlHa Te~me­paTypa lIPOBO,llHI1Ka YTOJII1:KO j e B=a YKOJII1:KO je lIPOBO,llHHK TepMI1:'IKI1: 60Jbe 11:30JlOBaH OA OKOJIHHe.

YTHl1aj OKOJIHe Cpe,llHHe Ha MaKCHMaJIHY TeMlIepaTYPY npOBO,llHHKa Mo~e ce AeMoHcTpnpaTM c.rre,llehHM OrJIe,llOM. Kp03 ~Hl1Y OA lIJIaTHHe, Koja ce HaJIa3H y Hcnpa~eHoM

CTaKJIeHOM 6aJlOHY, npolIywTa ce cTpyja ,lIOBOJbHe ja'lHHe ,lIa ce :lKH1.\a YCHja. 3aTHM ce y 6aJIOH rryCTH Ba3,l1yx. MCTor Tpe­HyTKa ce Ol1a~a Aa je ~Hl1a c.rra6Hje YCHjaHa. 2KHl.\a HMa caAa IDDKY TeMlIepaTYPY, HaKO je KOJll1:'lHHa TOlIJlOTe Koja ce y ~11:1111: 113ABaja OCTaJIa HeTa. OBO ce 06janIlbaBa THMe IllTO ce Y npBOM CJ\Y'Iajy TOl1JIOTa npeAaBaJIa OKOJIHHH CaMO 3pa'Ie­.fbe.;r, l1a je o,llBol)e.fbe TOlIJIOTe 611JIO MaJIO y nopel)ffibY ca Il:PY-

78

rHM CJI)"'IajeM, Ka,/\a je TOIIJIOTY O,11;BOAHO H Ba3):lyX nYIllTeR y 6aJIOH (npeHOlllea.e TOIIJIOTe H KOHBeKl.\I1joM).

l13pa'IyHasaa.e MaKCHMaJIHe Te.mIepaType npOBO,llHHKa y BehHHa CJIY"lajeBa je BeOMa CJIO}KeHO, na h~IO OB,o;e 3a06HM TO nHTaa.e. HaBelliheMO HeKe 3aKJb)"'IKe KOjH CJIY}Ke 3a npH-6JlIDKHY npOl\eHY KOHa'IHe TeMrlepaType.

illTO je npe'IHHK npOBOp;HHKa Maa.H, Maa.a je nOBplIIH.Ha nOnpe'IROr npeCeKa S, na je OTnOp npOBO,o;HHKa je,o;HHH'IHe ):ly}KJme BehH (OBO CJIep;Jr 1<3 n03HaTe cj:>op~<yJle 3a OTnOP npo-

BOp;HHKa: R = Q . S~)· 3Ha'IH,o;a he, npH HCTOj ja'IHHH

CTpyje, y cBaKoj jeAJlliHl\H ):ly>KHHe npoBo,o;HHKa 6HTI1 H3,o;BO­jeHa Beha KOJlI1'IWHa TanJlOTe urro je npe'IHHK Maa.H. Ca p;pyre CTpaHe, urro je npe'IRYIK JKHl\e MalbH, Maa.a je a.eHa 6o'IHa nOBpllIl1'Ha, Te cy YCJIOBH 3a npe,o;aBaJbe TOIIJIOTe OKOJlYIHYI JlO­lllJ1jH. 3aTo je Te~mepaTYPa npoBO,llHHKa npH HCTOj ja'IHHH CTpyje yroJlHKO Beha, YKOJlI1KO je npe'IHHK npoBOAH'!Ka Maa.H.

YCJle,o; 3arpeBaIha npoBO,l\HYlKa Mea.ajy ce H a.eroBe Me­XaHH'IKe oc06l1.He ('IBpCTOha, eJlaCTI1'IHOCT), a MO}Ke ce H3Me­HJ1TH H a.erOBO arperaTHo CTaa.e. 3aTO ce KO,o; CBm" npOBO,o;­HHKa 6e3 0631<pa KOjOj CBPCI< cJlY}Ke, Mopa BO,o;HTH pa'IyHa ,o;a MaKCHMaJlHa Te.,mepaTypa He npe!je rpaHHl\Y, nOCJle Koje npOBO,o;HHK ry611 oc06HHe Koje Mopa y KOHKPeTHOM c;ry'Iajy noce,o;OBaTH. Mopa ce BO,o;HTH paqyHa H 0 MaTepHjaJlY KOj>L\l j e H30JlOBaH npOBO,o;HJ1K. To 3Ha'IH ,o;a 3a npoBo,o;HHK oApe!)e­Hor npeceKa H ca op;pe!jeHOM H30Jlal\l1joM n OCTOjl< HeKa MaK­=raJIHa ,o;onylllTeHa ja'IHHa CTpyje Koja ce He CMe npeKO­pa'IHTH, jep MO}Ke ,0;01'\>1 AO pa3HHx oIllTehea.a. l13 OHora lllTO CMO Y OBOMe o,o;eJbKy pa3MaTpaJIJ<, CJle,o;11 ,o;a Ta MaKC.D·taJlHa ,o;onyurreHa ja'II1Ha CTpyje 3aBI1CH 0,0; YCJIOBa XJla!jea.a npoBoA­HHKa, TO j eCT 0,0; Tora KaKO je OH TepMH'IKJo! J130JlOBaH OA OKO­Jll1He, Kao H 0,0; ,o;HMeH311ja npoBOAJil1Ka (npe'IHHKa). 3a Me­TaJlHe npoBOp;HHKe - JK>1l\e KOjH ce HaJla3e CJI060ARO y Ba3-):lyxy (na ce, npeMa TOMe, nyTeM CTpy jaa.a Ba3):lyxa, ,o;06po xJlap;e) Ta MaKCHMaJIHa ,o;onYIllTeHa CTpyja je Beha Hero 3a }KHl\Y Koja ce HaJla3H HaMOTaHa Ha HeKOM H30JlaTOpy.

YCJlOBH np>!MeHe npoBOp;HHKa: CBpxa KOj Oj je HaMea.eH, MoryhHoCTH XJla!jelba 11 TaKO AaJbe, ,o;HKTl1pajy KOJlHKa he 6HTH MaKC>1MaJIHa ja'IHHa CTIJyje 3a AaTH npe'IHHK. Y eJleK­TpoTeXHH'IKoj npaKCH CMaTpa ce ,o;03BOJbeHOM OHa ja'IHH<I CTIJyje Koja je 7 - 10 nyTa Maa.a OA ja'I I1He CTIJyje npH KOjOj

79

IIPOBO,ll,HHK IIpeJIa3H y Te'lHO CT<Ube (TOIIH ce). 3a 6aKapHH

rrpoBOwrnx IIpe'lJU\Ka 1 mm MaKCHMaJIHa ,lIOilYlUTeHa CTPyja

je 11 aMIIepa - H TO IIpH IIOBOJbHHjHM YCJIOBHMa XJIal)elba .

3a rrpoBOAJU\K O,ll JIerype HKKJIa 11 xpOMa (HJ1XpOM), KOjH ce

YJ1(lTpe6JbaBa y TepMl1'lKHM arrapaTHMa, MaKCHMaJIHa ,lIOIIy­

llITeHa CTpyja IIpH rrpe'lHHKY O,ll 0,3 rn!m 113HOCH 2 aMilepa,

a IIpH IIpe'lHl1KY O,ll 0,5 mm H3HOCH 4,5 aMIIepa.

Ha Kpajy, ,lIa IIOHOBHMO HajBa)KHHje. rrpOBOp;HJ~ ce He

Mory y IIOTIIYHOCTJ1 TOIIJIOTHO J130JIOBaTH OA OKOJIHHe. 360r

TOra, IIpH CTaJiHOM IIpOTHl\albY cTpyje Kp03 rrpOBO,llHI1K, lbe­

roBa TeMIIepaTypa Hehe c e CTaJIHO IIOBehaBaTH Beh h e ,lIO­

cnrnH HeKY KOHa'lHY, rrpH ,lIaTJ1M YCJIOBHMa, MaKCJ1MaJiHY

TeMIIepaTYPY KOjy he 3aAP)KaTJ1 3a CBe BpeMe AOK cTpyja IIpO­

TH'le. KOJlJ1Ka he 611TH Ta TeMIIepaTypa 3aBHCH KaKO O,ll ja'lJ1He

crpyje H oTilopa IIpoBo,!J;HHKa, TaKO H O,ll YCJIOBa XJIal)elba

(TY crra,!lajy: BeJIW-HfHa IIoBpllIHHe IIPOBO,llHHKa Koja je y ,lIO­

,!IHpy ca OKOJlHHOM, cIIoc06HOCT Te IIoBpllIHHe ,lIa 60Jbe HJIH

JIOllIHje 3pa'lH TOIIJIOTY, cIIoc06HOCT OKOJIHe cpe,llJ1He ,lIa 60Jbe

J1J1J1 JIOllIHje O,llBO,!lJ1 TOIIJIOTY 11 TaKO ,lIaJbe).

7. IIPMMEHE TOIIJIOTHOr .n:EJCTBA CTPYJE

OB,!Ie heMO MaJlO ,lIeTaJbHHje pa3MOTpHTH HeKe II03HaTe

ailapaTe y KojJ1Ma ce KOPHCTJ1 TOIIJlOTHO ,lIejcTBo cTpyje.

a) TOIIJIOTHIf a~lIIepMeTap. - Jib UaYJl-JIeHl\OBOr 3aKOHa:

Q = 0,24 . R . i ' . t, CJIe,llH ,lIa je ja'lJ1Ha CTpyje IIpOIIOp­

l\110HaJIHa KBaApaTHOM KopeHY H3 KOJlH'lHHe H3p;BojeHe

TOIIJIOTe:

i ~ / Q . 'V 024· R·t ,

3arpeB<Ube IIPOBO,llHJ1Ka je cpa3MepHo KOJIW{HHJ1 H3p;BojeHe

TOIIJIOTe. Ha OBOMe je 3aCHOBaH ailapaT 3a Mepelbe ja'lHHe

crpyje - TaK03BaHH TOIIJIOTHH aMIIepMeTap, llleMaTCKH IIpH­

Ka3aH Ha CJIHl\H 21. 11.3Mel)y cre3aJbKH A H B 3aTerHYTa je TaH­

Ka MeTaJLHa JKHl\a Kp03 KOjy ce IIpO!lylUTa cTpyja 'lJ1ja ce ja'lH­

Ha MepH. Y Cpe,llHHH Te JKHl\e (Ta'lKa 0), HOpMaJIHO Ha lbY, IIPH­

'lBplllheHa je ,!Ipyra JKHl\a. OBa ,lIpyra JKJ1l\a HaMOTaHa je

(je,llaH HaMoTaj) OKO OCOBHHe T Ha KOjOj ce HaJIa3H Ka3aJbKa K,

Koja ce oKpehe 3aje,llHo ca OCOBHHOM. ,n:pyrH Kpaj Te JKHl\e

80

Be3_ je 3a Onpyry F. Ka,u.a Kp03 JK~ AB He Te'le CTI>yja, lheHa TeMIIepaTYpa jeAHaKa je TeMl1epaTypl1: OKOJIl1IHe 11: JKlU\a ce npOTeJKe o,u. A ,u.o B y npaBoj JIl1:lU1jl1:, a Ka3aJbKa K je Ha no,u.eJbKy 0 CKaJIe S (CJIHKa 21a). Ka,u.a ce Kp03 JKI1:llY AB npOnyCTI1: CTI>yja, OHa ce 3arpeje H yCJIe,u. Tora ce H3,D.yJKH. 3aTo Ta'lKa 0 Ha cpe,u.HHH JKI1:~e, y3 nOMoh onpyre F, 3aY3Me .l\pyrn nOJIOJKaj (cJIHKa 21b). IIpl1: TOMe OCOBI1:Ha T H Ka3aJbKa K 3aKpeHy 3a H3BeCTaH yrao ROjl1: je cpa3MepaH H3,D.yJKelhY .>IOII.\e AB, OAHOCHO ja'lHHe CTpyje y lhOj. Ka3aJbKa K je ca,u.a Ha HeKOM ,u.pyroM no,u.eJbKy CKaJIe S. CKaJIa je TaKO 03Ha'ieHa .l\a ce ,11:3 nOJIOJKaja Ka3aJbKe ;:IHpeKTHO O'lI1:TaBa ja'iHHa cTpyje. 1Km.\a je 06WlHO 0;:1 JIerype nJIaTHHe H Hp~HjYMa.

A 8

a b

CJI. 21

IIOlllTO j e KOJIH'iHHa H3;:1BOj eHe TOnJIOTe He3aBI1:CHa 0;:1 CMepa CTpyje, TO ce OBaKBH aMrIepMeTpI1: Mory ynOTpe611:TI1: 3a HenOCpe;:lHO Mepelhe ja'lI1:He KaKO I1:CTOCMepHe, TaKO H HaH3-MelU1'fHe CTI>yje.

6) EJICKTpH'ma cl1:jam~a. - Kao lllTO je n03HaTO, TeJIa 3arpejaHa 113Ha,u. 500°C nO'lHlhY ,u.a eMHTyjy CBeTJIOCT. Ta CBeTJIOCT HMa pa3He TaJIaCHe ,D.yJKHHe - CBe Koje ce HaJIa3e y oncery TaJIaCHJ1X ,D.y}KHHa BI1:;:IJbHBOr eJIeKTpOMarHeTHOr 3pa'lelba. MeljYTI1:M, eMl1Tyjy ce 11: eJIeKTpOMarHeTlU1 TaJIaCH Behl1:x TaJIacHHX ' ;:IYJKHHa (HHcppailPBeHo - HeB'I1:;:IJbI1:BO 3pa­'lelbe) Kao H Malbl1:X (YJITpaJby6H'laCTO - TaKolje HeBI1:;:IJbHBO 3pa'lelbe). YKOJIJ1KO je TeMllepaTypa TeJIa BJ1111a YTOJIJ1KO je Befil1: ,u.eo 11:3pa'ieHe eJIeKTpoMarHeTHe eHeprl1:je y oncery CBeT­JIOCHI1:X TaJIaCa, a Malbe HHcppa~BeHJ1x. Ji[JII1:, ;:IpYK'll1:je p e­'leHO: lllTO je TeMllepaTypa TeJIa HIDKa e=yje ce Malbe BH,u.­JbI1:BOr eJIeKTpOMarHeTHOr 3pa'lelba, KOj e 'l11:ID! CBeT JIOCT.

81

ilpeMa TOMe, Aa 611 ce A0611JI11 60Jbl1 C1leTJIOCIDI l1:3BOPI1, no­Tpe6HO je Aa TeMIIepaTypa TeJIa 6YAe lIITO B=a.

'Y cl1jaJlJfl.laMa je TeJIO Koje eMl1ryje CBeTJIOCT - Y CTBapl1 npOBOAHl1:JC TaHKa HI1T MeTaJia (Ta'lHl1je: TaHl{Q MeTaJIHO BJiaKHO HaMOTaHO y ABOjHy CIDIPaJIy). Ibn ce HaJIa3H y CTaKJIeHOM 6aJIoHY 113 Kora je I1crrYMrraH Ba3AYX Aa He 611 JIO!~a OKCI1AI1CaJia l1: rrpe.Kl1:HyJIa ce, Kao l1: Aa 611 lbeHa TeM­rreparypa 611JIa lIITO Bl1lI1a. Kp03 Hl1:T ce rrporryliiTa CTpyja AOBOJbHe ja'll1:He, TaKO Aa ce Hl1:T yOl1ja 11 eMI1Tyje CBeTJIOCT. 'Y Cl1:jaJII1~l1: ce eJIeKTpl1:'lHa eHeprMja rrpeTBapa y CBeTJIOCHY, aJIM He AMpeKTHO, Bell. rrocpeACTBOM TOrrJIOTe. KaAa je TeMrre­paTypa HMTI1 OKO 1 8000e caMO 1% OA yKynHe eHeprl1je Koja ce l1:3ABaja y cl1ja.ID1,-\I1, rrpeTBapa ce y CBeTJIOcHY eHepnrjy. IIoBl1J.l.lelbeM TeMfIepaType HMTI1 rroBehaBa ce rrpo,-\eHaT CBeT­JIOCHe eHepnrje, aJiM je rroTpe6Ho Aa Hl1:T 6YAe OA MeTaJia KOjl1 ce TelilKO TOrrl1. TaKBl1 MeTaJII1 cy BOJIcPPaM, l1PMAMjYM, OCMl1:jY1'f l1: APyrM, 3aTMM JIerypa OA oCMl1jYMa l1: BOJIcPpaMa (rr03HaTa rro):\ l1:MeHOM "ocpaM" ). OBM MeTaJII1 Mory rrOAHeTl1 l1: TeMTIepaType OA rrpeKo 2 ooooe (TeMrreparypa TOrrJbelba BOJIcPpaMa je 3370°C). JOlil Behe rrOBMlIIelbe TeMrrepaType He AOJIa3~1 y 063MP 360r I1crrapasalba MeTaJiHe HMTI1 Koja j e y rrpa3HOM rrpoCTopy - BaKYYMY. To je rrojaBa TaK03BaHor paCrrpllIl1Balba MeTaJIa y BaKYYMY, YCJIeA 'lera ce yHyTpaullba rrO'BpJ.ll}fHa cMjaJIM,-\e rrpeBJIa'lM TaHKMM, Herrp03pa'lHJ11'd CJIO­jeM MeTaJIa, a TaKolJe MmKe "ohl1 ,,0 rrpeKM"alba caMe HMTl1 Ha MeCTJ1Ma r"e je Talba. ,ll;a 6M ce Crrpe'lMJIO Mcrrap.a.salbe Hl1:TM, aMepM'lKM cPl13M'lap JIeHrMMp rrpe"JIo)/{J1o je 1913. rO,lJ,HHe "a ce 6aJIOH MCrryHl1: HeKMM xeMMj CKl1:M I1HepTHI1M (HeaKTI1BHl1:M) raCOM (aproH M CJII1'lHO). IIpMcycTBo TaKBor raca OTe)KaJIO 6M I1CrrapaBalbe HI1TI1. JIeHrMMp je, ceM Tora, "ao M"ejy "a ce HI1T HarrpaBM y BI1"y "BOCTpYKe crri1paJIe "a 611 ce 3HaTHO YMalbMJIO O"JIB:tKelbe TOrrJIOTe ca HMTI1, 360r "o"Mpa ca raCOM KOjM I1crry!haBa 6aJlOH. TI1Me ce, rrpl1 MCTOj ja'lI1HI1 cTpyje y HMTI1, rroBefia.sa lbeHa TeMrrepaTypa. Ha Taj Ha'lI1H ycrreJIo je "a ce TeMTIepaTypa HMTI1 rrOBI1Cl1 Ha 2 4000e M rroBeha "eo eHepnrje KOjl1 ce rrpeTBapa y CBeT­JIOCHy.

B) KpaTaK cnoj oCHrypa'lH. - Ja'll1Ha cTpyje y HeKOM " eJlY KOJIa (11.ID1 y ,-\eJIOM j e"HocTaBHOM KOJIY) MO}!{e ce o"pe­"I1TI1 rroMohy OMOBor 3aKOHa KaAa ce 3Ha HarrOH Ha TOM "eJIy KOJla (11J111 EMS Y KOJIY) M oTrrop Tora "eJIa KOJla (I1JIM

6 ,l(ejcTBa eneKTpwrne CTPyje

82

YKYTIaH OTnOp je,l\HOCTaBI{Or KOJIa). IIp>l HeKOM ,l\aTOM Ha­noHy, ja'l>IHa cTPyje je YTOJlHKO Bella YKOJII1KO je Malb>l OTnop npOBO,l\H>lKa, 11 06paTHO. Ha np>IMep, OTnop HI11'f1 oojaJl>ll.\e 06J1'1HO j e npl1JlJ1'lBO BeJlKIUI (HeKOJlJ1"KO CTOTI1Ha OMa), a ja'l>IHa CTpyje y HI1TJ1 npI1JlI1'IHO j e MaJla (HeKOJlI1KO

E Os

CJl. 22

,l\eCeTl1X ,l\eJlOBa aMUepa). AKO ce ,l\OBO,l\He )fOme AO cHja­JlI1l.\e cnoje KOMa,!\OM ,l\e6Jber MeTaJla (CJll1Ka 22), OTnOp Tor ,l\eJla KOJla na,!\a Ha BeOMa MaJlY Bpeil:HOCT - 11 Ka)f(e ce ,l\a je ,l\OllIJIO ,1\0 KpaTKor cnoja. KpaTK~[M cnojeM, Y Ma KOM CJIY'lajy, Ha3J1Ba ce CBaKO 3aTBapalbe CTpyjHor KOJla npo­BO,!\HJ1l.\I1Ma '111JI1 Je OTnop He3HaTaH 11 MO)f(e Aa ce 3aBeMap>!. IIpl1 TOMe C-rpyjI-lH J13BOp ,l\aje HajBehy CTpyjy KOjy YOTIllITe MO)f(e AaTI1, ,l\aje MaKCI1MamfY CTpyjy Koja ce HaJla311 113 J e,l\B a '1I>fHe:

e i -- , Ro

r,l\e je C - eJleKTpOMOTOpHa CHJla H3Bopa, a Ro - yHy­TpallIlbH OTnop H3Bopa. YHyTpallIJ"bH OTnop >!3Bopa je 06~1'1H0 MaJll! (KO,l\ aKYMYJlaTOpa OB Jo!3HOC~1 0,1\ 0,01 Q ,1\0 0,1 Q), na ja ' llHla TC MaKCJ11'laJIHe CTpyje MO)Ke 6Jo!TM orpoMHa. TaKo jaKa cTpyja onaCHa j e 3a ca~1 M3BOP cTpyj e H MQ)Ke ra Pa30PI1TJ1. Onacna j e 11 3a ,l\OBo,!\e KOj>! ce Mory TOJlI>fKO jaKo 3arpejanl ,l\a Aol)e ,1\0 nO)f(apa HJIJ1 APyrl1x Hecpeha.

83

,Ua 6J1 ce DTKJIOHMJIe OrraCHDCTI1 lJ,D KOj= lJ,DJIa3J1 rrpJ1 KpaTKDM crrDjy yrrDTpe6JbaBajy ce TaKD3BaJIDI: OCJ1rypa'lJ1. rJIaBIDI: lJ,eD DCJ1rypa'la je TaHKa :lI{J1~a DlJ, MeTaJIa KDjJ1 J1Ma HJ1CKY Ta'lKY TOrrJbelba (Ha rrpJ1Mep DJIDBD, J1JIJ1 JIerypa, rrD3HaTa rrDlJ, Ha3J1BOM BylJ,DB MeTaJI). Ta )!{J1~a Be3a.J-Ia je CepJ1jcKJ1 y KDJID CTpyje. lbeH rrpe'lHl1K je TaK'D rrpOpa'lYHaT lJ,a ce DHa J1CTOITJ1 KalJ,a ja'lJ1Ha cTpyje rrpelje rpaHJ1~y 3a KDjy je TOo eJIeKTpJ1'lHD KDJIO rrpelJ,BJ1lJeHO. IIOMDhy CJIelJ,ehe <pDPMY JIe MO)!{e ce Dp;pelJ,J1TJ1 rrpe'lIDI:K DJIDBRe )!{~e p;a ce ORa J1CTDrrM KalJ,a KpD3 lhy Te'le CTpyja ja'll1Ee i:

OBp;e je d rrpe'lHMK :lI{~e y ,mm, a i ja'lJ1Ha CTpyje y aMITepl1Ma. 3a )!{11~y DP; rBD)!{lja, DBaj rrpe'lHI1K j e p;Ba rrYTa Malbl1, a 3a )!{11l.\y OolI. 6aRlpa - 'leTHpI1 rryTa MalbJ1.

Ha CJII1l.\J1 22 BHP;11 ce p;a ce rrpH KpaTKDM crrojy DCH­rypa'l Os MCTDrrHD, TOo jecT "rrperDpeD". YCJIep; TDra ce KDJID rrpeKHp;a H CTpyja rrpecTaj e lI.a Te'le. Ha Taj Ha'lmI ce crrpe­'laBa DIllTehelhe CTpyjHor 113BDpa J1 lJ,OBOP;RJ1X )!{M~a.

CJI. 23

OCHrypa'lM ce rrDCTaBJbajy y CBJ1M eJIeKTpM'lHMM MHCTa­

JIal.\J1jaMa, rra M y Beh= eJIeKTpl1'lH:l1X arrapaTa. AKD ce

lJ,DBDp;He )!{M~e MHCTaJIa~J1j a HerrOCpelJ,Ho P;DlJ,J1PRY, lJ,DJIa3J1 lJ,D KpaTKDr cnDja. 2KH~a oCl1rypa'la ce ·HarJIO 3arpeje YCJIelJ,

84

jaKe CTpyje KpaTKor CIIoja, na ce HCTOrm: H CTpyjHO KOJIO ce npeKHAa. CTpyja KpaTKor cnoja Te'Ie BPJIO KpaTKO BpeMe, TaKO ,lIa He MO:lKe ,lIOM ,lI0 oWTeh elba HH CTpy jHor H3Bopa, ID! IDICTaJIal.\Hja.

IIpH HarJIOM 3arpeBalbY H TOIIJbeI-bY :lKHl.\e y OCHrypa'Iy MO:lKe ,lIohH ,lI0 CTBapalba n JIaMeHa. 3aTO ce :lKMl.\a CMeWTa y HapO'IHTO TeJIO O,ll nopl.\YJIaHa Y KOMe je OKpY:lKeHa TaJI­KOM. Ha CJIMl.\H 23 ,lIaT je npeceK je,llHor oCHry pa'Ia, KOjH ce jow YBeK 'IeCTO KOpHCTH. ,n;eJIOBH O,ll nOpl.\YJIaHa cy wpa­<pHpaHH, TaJIK je 03Ha'IeH Ta'IKaCTOM nOBp=HoM. TOnJbHBa :lKHl.\a oCHrypa'Ia 03Ha'IeHa je ca Z, MeTaJIHH ,lIeJIOBH cy Hal.\p­TaHH ,lIe6JbHM JIHHMjaMa, a CTpeJIHl.\aMa je 03Ha'IeH nY'r CTpy je.

r) BOJITHH JlYK. - BeoMa BHCOKe TeMTIepaType Mory ce TIOCTHfiH TIOMohy TaK03BaHor BOJITHHOr JIyKa. Jow nO'IeTKOM ,lIeBeTHaeCTOr BeKa eHrJIeCKM x eMWIap ,n;eBH (a HCToBpeMeHo H PYCKM Hay'IHHK IIeTPoB) 3ana3HJIH cy cJle,llehy nojaBY. AKo ce ,lIBe yrJbeHe wHnKe, cnojeHe ca H3BOPOM CTpyje, ,lIO,llHPH)', MeCTO t\oWlpa ce jaKo 3arpeje H yCMja. Ka,lla ce ,lIO,llHPHyTH Kpaj eBH yrJbeHHX WHTIKM MaJIO pa3MaKHY, HacTaje 6JbeWTaBy. nJIaMeH KOjH ce Ha3HBa BOJITHH JIyK. Ca~rn Kpa­jeBH ce npH TOM 3a:lKape ,lI0 6eJIor YCHjalba.

BOJITHH JIyK 06pa3yje ce 'Ha CJIe,llehH Ha'IlflI. Ha MeCTY r,lle ce yrJbeHe WHTIKe ,lIO,llHpyjy nOCTojH BPJIO JIOW KOHTaKT, OTIIOP je Ty BPJIO BemlKM, na ce MeCTO ,lIo,llHpa 6p30 3arpeje ,lI0 BHCOKe TeMTIepaType. YCJIe,ll TOra ce 3arpej e H Ba3.zIYx y 6JIH3HHH KOHTaKTa, H TO ,lI0 YCHjaI-ba. IIowTO Ba3,l1Yx Ha TaKO BHCOKOj Te~mepaTYpH IIPOBO,llH CTpyjy, TO ce Kpajeml =nKM Mory y,llaJbHTH je,llaH O,ll ,lIpyror Ha H3BecHO paCTO­iaI-be a ,lIa ce CTpyjHO KOJIO He IIpeKtlHe. CTpyja Te'Ie Kp03 Ba3,l1YX y npoCTopy H3Meljy =nKM. Y TOM npOCTOpy, ceM Ba3,l1yxa 3arpejaHor Ha BPJIO BHCOKY Te~mepaTypy, HaJIa3e ce H YCHjaHe 'IeCTHl.\e yrJba. Kpaj eBJ1 yrJbeHHX IIII1IlliH ce jow ja'Ie YCHjaj y , car op eBajy H yraJb ,lIeJIOM HClIapasa. YCH­jaHH Kpaj yrJbeHe llIHlIKe (Be3aHe 3a HeraTHBHH nOJI H3Bopa) eMJ1Tyj e eJIeKTpOHe KOjH Hrpaj y Ba:lKH)' yJIory y npOl.\ecy CTBap alba H O,llpJKaBalba B OJITI1liOr JIyKa. 0 6e WHITKe caro­peBaj y, a Hap O'!t11'O OHa Be3aHa 3a n03HTJ1BaH n OJI tl3BOpa CTpyj e. YCJIe,ll Tor a ce Ha n03tlTHBHoj WHn lill 06p a3yj e y,lly6-Jbel-be - KpaTep, KOjH e~rnTyj e Hajl.rnTeH3tlBH l1j y CBeTJIOCT.

85

II03MTKBHa WJ1nKa caropeBa 6p:lKe, na OHa Mopa 5HTH Ae6Jba. TaKolje ce CTaJIRO Mopa nOAewaBaTH pacTojaEbe IIDHIKJ1 Aa He 61'1 YCJIeA caropeBafba 1'1 nOBehaBafba paCTojafba AOWJIO AO rrpeKHAafba JIyKa.

HHje norOAHO ynoTpe6MTH 06WlaH APBeIDI yraJb 3a npaB­Jbefue BOJITHHOr JIyKa. 06H'IHO ce KopHCTe cne~jaJIRo Harr­paBJbeHe WImKe, Koje ce A06Hjajy npeCOBafbeM rpaq,HTa, rap a H Be3HBHl1X MaTepHja.

3a Hanajafue BOJITlUiOr JIYKa MO:lKe ce KOPHCTIITH H HaH3-lMeIDf'lHa CTpyja. TaAa Q6e llrnIIKe noAjeAHaKo caropeBajy H HHje nOTpe6Ho Aa 6YAY pa3JIH'lHTe Ae6JbHHe. MeljYTHM, Kop=hefue HaH3MeHH'lHe cTpyje OBAe HMa He3roAHY nOCJIe­AH~y: JIyK je HeCTa6HJIaR, CBeTJbefue HeyjeAHa'ieHo. JIYK ropH MHoro cTa6l1JllIJ1je KaAa ce 3a fuerOBO Hanajafbe KOPHCTH HCTOCMepHa cTpyja.

JIYK MO:lKe rOpeTH 1'1 Ji3Meljy ABe MeTaJIHe =e (6a­KapHe, rB03AeHe 1'1 APyre). A= ce OHAa ilI11IIKe 6p30 Tone 1'1 HcnapaBajy, a MaKCHMaJIHa TeMnepaTypa Koja ce MO:lKe nocTHhH (20000e - 2500°C) 3HaTHO j e HH:lKa Hero KaAa ce ynoTpe6e yrJbeHe WHnKe. IIpH cneUHjaJIIDIM YCJIOBHMa (BHCOK npHTHcaK) MO:lKe ce nOCTIIhH Aa TeMnepaTypa KpaTepa n03H­mBHe yrJbeHe Ull1IlKe AOCTHrHe TeMI1epaTYPY OA OKO 60000e (a TOJIJiKa je 1'1 TeMnepaTypa Ha nOBp= CYH~a!).

KOA BOJITHHOr JIyKa ca yrJbeIDIM llrnIIKaMa, paCTojafue H3Meljy KpajeBa WImKH je 06H'IHO OA 2 AO 5 mm. IIpH ja'lHHH cTpyje OA 10 -15 aMnepa, HanOH Ha llrnnKaMa je OKO 40-50 BOJITH.

liIHTepecaHTHa je oc05HHa BOJITHHOr JIYKa Aa oTnop onaAa aKO ce nOBeha ja'lHHa cTpyje, Te OBAe He Ba:lKH OMOB 3aKOH.

3aXBaJbyjyhH BHCOKOj TeMneparypH y caMOM JIYKY 1'1 Ha KpajeBHMa WHnKH, BOJITKH JIyK ce KOPHCTII Kao MohaR J13BOP CBeTJIOCTH. II03HaTo je Aa ce Y npojeK~OHJiM anapaTwlla (y 6WOCKOIIHMa), rAe je 'lIOTpe6Ha 'BPJIO jaKa CBeTJIQCT, IIpH­Mefuyje BOJITHH JIyr ca yrJbeHHM I.IlM!llKaMa. Ho, HMa jow BPJI'O MHoro cJIy'lajeBa rAe ce 'KOPHCTII japKa CBeTJIOCT BOJI­TKHor JIyKa.

Al KOHTaKTHo 3aBapHBafbe. - Pa3BHjafbe BeJIHKe KOJIH­'1KHe TOnJIOTe Ha MeCTY JIOwer KOHTaKTa npoBoAIDIKa KOPH­CTH ce 3a TaK03BaHO KOHTaKTHO 3aBapKBafbe. 3aBapHBafbe

86

je TPajHo, 'IBpCTO cnajalbe MeTaJlHJ1X ):IeJIOBa. Ha CJI~11 24 BK):\e ce ,l{Ba KOMaAa MeTaJIa (A 11 B) Koje Tpe6a cnojl1TI1 AY:lIt Jl{JIe6a Z. Ca M je 03Ha'leHa MeTaJIHa llII1IIKa - eJIeKTpOAa, 0):1 HCTOr MaTepl1jaJIa Kao 11 nJIO'le A H B. EJIeKTpOAa M Be3yje ce 3a je):laH nOJI cTpyjHor 113BOpa, a nJIO'le A 11 B 3a ):Ipyrn. IIpl1THCKaFbeM eJIeKTpO):la M Ha MeCTO rAe xoheMo Aa ):Iol}e ):10 3aBapHBaFba, 3aTBapa ce CTpyjHO KOJIO. AJIH Ty je KOHTaKT BPJIO JIOIlI, O):lHOCHO OTIIOP je BPJIO BeJII1KH y nope-

A z B

+ /-

CJI. 24

I)efby ca oTnopoM eJIeKTpO):le M H nJIO'la A 11 B (KOjl1 cy ):I06PH MaCHBHJ-r npOBO):lHHl.\I1). Kp03 KOJIO ce rrponyCTI1 BPJIO jaKa CTpyja (B=e XI-rJba):la aMnepa) npH MaJIOM HanoHy. Ha Mecry KOHTaKTa, nOCJIe MaJIOr ):IeJIa ceKYH):Ie, ):IOJIa311 AO n3):1Baj alba BeJII1Ke KOJIH'lHHe TOnJIOTe H MeTaJI ce TOJII1KO 3arpeje ):Ia ce nO'lHe TOnI1TI1. Ka):la ce CTpyjHO KOJIO npeKI1He, I1CTOnJbeHH MeTaJI ce 6p30 XJIa):lH, npeJIa311 y 'lBPCTO CTaFbe, Te TaKO Ha MeCTY ):IYJl{ Jl{JIe6a HMaMO 'lBpCT cnoj MeTaJIHI1X rIJIO'la (oHe Rao ):Ia cy "cpaCJIe").

IV. MArHETHA ,lJ;EJCTBA EJIEKTPVI1:JHE CTPYJE

1. MArHETHO nOJhE EJIEKTPWIHE CTPYJE

Jow rrpe Bl1lIle OA 2500 rowma CTapHM rpWfl\'la 6J1JIO je rr03Haro Aa MarHeT rrpJ1BJIa'lJ1 rB03AeHe rrpeAMeTe, a liH.Jrn:-6ap rrpOTpJbaH KP3HOM - rrpJ1BJIa'lJ1 JIaKe KOMaAl1he OA pa3HJ1X MaTepJ1jaJIa. CTapJ1 fpl.\J1 cy CMaTpaJIJ1 Aa cy 06a rrpJ1BJIa'lelba 11CTe rrpi1p0Ae. IhHMa Jrnje 6J1JIa jacHa pa3JIJ1Ka J13Meljy MarHeTHor 11 eJIeKTpJ1'lHOr rrpJ1BJIa'lelba. Ta 3a6JIYAa TpajaJIa je BeoMa p,yro - rrpeKo 2000 rOAJ1Ha! TeK rrpe 350 rOAJ1Ha eHrJIeCKJ1 JIeKap B. Ipm6epT jaCHo je pa3rpaHJ1'iJ10 Te ABe [IojaBe. OH je 3arra3J10 HJ13 CywTJ1HCKJ1X pa3JIJ1Ka J13Meljy eJIeKTpJ1'lHOr 11 MarneTHor rrpJ1BJIa'lelba. MeljYTHM, 11 rrOCJle I,IJ1JI6epTOBJ1X PaAOBa, OCTaJIO je MHoro 'lJ1lbeHl1l.\a Koje cy YKa3J1BaJIe Ha TO Aa cy eJIeKTpJ1'lHe 11 MarHeTHe rrojaBe, J1 rropeA CBJ1X pa3JIl1lKa, Ha HeKJ1 lHa'lJ1H TeCHO J1 He­pa3ABojHo Be3aHe. HajyrraAJbJ1BJ1ja 'lJ1]'beHl1l.\a Te BpCTe 6J1JIO je HaMarHeTJ1CaBalbe rB03AeHJ1X rrpeAMeTa J1 rrpeMarHeTJ1Calbe MarneTHJ1X l1r JIJ1 rroA Aej CTBOM MYIbe. ¢PaHl.\YCKJ1 cPJ13J1'lap Aparo (1786 - 1860) OIIJ1cao je rrOCJIeAJ1l.\e YAapa rpOMa y KaTapKY 6poAa. IIopeA OCTaJIOr, OH HaBOAl1 Aa cy CBJ1 rB03-AeHJ1 HO}!{eBJ1 Ha 6pOAY rrOCTaJlJ1 HaMarneTJ1CaHJ1, a HrJIe y 6pOACKHM KOMIIaCJ1Ma cy YMecTo ceBepa rrOKa3J1BaJIe jyr, AaKJIe, npeMarHeTJ1CaJIe cy ceo IIo'leTKOM ocaMHaeCTor BeKa YTBpljeHo je Aa rpOM 11 MYlba npeACTaBJbajy BPJIO jaKY eJIeK­TPwrny CTpyjy Koja MAe Kp03 Ba3AYX. 3aTO cy 'lMlbeHl1l.\e Koje je Aparo OIIJ1cao MOrJIe HaBeCTJ1 Ha MHcao Aa CBaKa eJIeKTpJ1'lHa CTpyja HMa HeKaKBe MorHeTHe oc06J1He. Ho, TeK je AaHCKOM cPJ13J1'lapy EpCTeAY ycneJIo Aa 1820. rOAJ1He eKCrrepJ1MeHTaJIHo rrp0Y'iJ1 MarHeTHa cBojCTBa eJIeKTpl1'lHMX CTpyja. EpcTeA je cBoje enoxaJIHO OTKpJ1he J13BPlllJ10 rroMohy

88

BPJIO jeAHOCTaBHOr eKCIIepHMeHTa. YI3Ha,n: HeIIOKpeTHOr IIpO­BO,n:IDrKa KOjH ce IIpYJKaO y IIpaBl{Y CeBep - jyr CTaBHO je MarHeTHy HrJIY, Koja BHCH Ha TaHKoj HHTH (BH,n:H c.mrn:y 7 c, y o,n:eJbKy 0 ,n:ejCTBHMa eJIeKTpH'lHe CTpyje). YIrJIa, yCJIe,n: ,n:ej­CTBa 3eMJbHHOr MarHeTH3Ma, 3aY3HMa IIPH6JIH:lKHO HCTH IIpa­Bal{ - ceBep - jyr, TO jecT CKOpO je IIapaJIeJIHa rrpOBO,n:HI1KY AB. Ka,n:a ce Kp03 rrpOBO,n:HHK rrpoIIy= cTpyja (3aTBapaH>eM rrpeKH,n:a'la Pi , MarHeTHa I1:rJIa cKpeiie I1:3 CBora rrpaBl{a 3a I1:3BeCTaH yrao, Te:lKeiiI1: ,n:a ce IIOCTaBH HOpMaJiHO Ha rrpaBal{ rrpY:lKal-ba IIPOBo,n:HI1:Ka. OBaj orJIe,n: IIoKa3yje ,n:a y npoCTOpy KOj'H OKpY:lKyje IIPOBO,n:HI1:K ca CTpyjOM ,n:eJIyjy CHJIe Koje H3a3I1:Bajy KpeTal-be MarHeTHe HrJIe. Te CHJIe, Koje ,n:eJIyjy Ha HaJlmrHeTHcaHa TeJIa, Ha3HBajy ce MarneTHe CHJIe. TaMO r,n:e ce HCIIOJbaBajy, r,n:e ,n:eJIyjy, Ka:lKe ce ,n:a rrocTojH MarHeTHO rrOJbe. IIpeMa TOMe, MO:lKe ce peiiI1: ,n:a y IIpoCTOpy KOjH OKpY:lKyje rrpOBO,n:HJfK ca CTpyjOM IIOCTOjl~ MarHeTHO IIOJbe.

,Z:(aJbHM HCTpa:lKI1:Bal-bHMa EpCTe,n: j e YCTaHOBI1:0 ,n:a IIpH­po,n:a rrpOBo,n:HJfKa He~m HHKaKBor YTHl{aj a Ha MarHeTHO IIOJbe Koje IIOTH"'-Ie o,n: eJIeKTpJ1"'-1He CTpyje. Pe3YJITaT - CKpeTal-be MarHeTHe l1rJIe - YBeK je l1CTH, 6l1p rrpOBO,n:HHK o,n: 6aKpa, cpe5pa, KaJIaja, rBO:lKlja, MeCHHra, 3JIaTa HJIH o,n: Ma Kor ,n:py­!'Or MeTaJia. MeljYTHM, HCTH pe3YJITaT ,n:06Hja ce H DH,n:a Ka,n:a rrpOBOP;HI1:K HI1:je MeTaJiaH. To ce MO:lKe BH,n:eTH H3 cJIe,n:eiier orJIep;a. TpH Cepl1jcKH Be3aHa IIpoBo,n:Hl1Ka: MeTaJiHa :lK11l{a M, eJIeKTpOJIHT y rrocy,n:H R ca eJIeKTpo,n:aMa H pa3pel)eHJf rac y CTaKJIeHoj l{eBI1 G ca 3aTOIIJbeHl1M eJIeKTpo,n:aMa IIpl1KJby"'-le ce Ha H3BOP eJIeKTpOMoTopHe CI1JIe E (cJIl1Ka 25). Ha I1CTOM paCTOjal-by o,n: oca CBa Tpl1 rrpOBo,n:Hl1Ka IIOCTaBJbeHe cy (BHce o TaHKI1M HI1THMa) TPI1 IIornYHO l1,n:eHTWiHe MarHeTHe I1rJIe. IIpe rryUlTal-ba cTpyje IIPOBO,n:HI1:l{;l cy rrapaJIeJIHI1 ca HrJIaMa, TO jecT IIpYJKajy ce y rrpaBl{y ceBep - jyr. Ka,n:a ce 3aTBOpl1 eJIeKTpl1"'-lHO KOJIO, CBe Tpl1 JUJIe cKpeHyiie 3a I1CTM: yrao. Ja'lHHa CTpyje y CBa TpH IIPOBo,n:HI1Ka je I1CTa (I 3aKOH KM:p­xo<j:Ja), aJIM: cy HOCHOl{H CTpyje pa3JlW!J1TI1: y MeTaJIY - TO cy eJIeKTpOHI1:, y eJleKTPOJlI1TY - TO cy II03HTl1BHJf 11 Hera­THBHJ1 jOHI1, Y pa3peljeHOM racy HOCI10l{I1: CTpyje cy eJleK­TPOHJ1, II0311TJfBHJ1 H HeraTlIDHI1 jomr. IIOWTO je ,n:ejcTBo CTPyje KO,n: CBe TpH BpCTe IIpoBo,n:HJ1Ka HCTO, MO:lKe ce 3aKJbY­'1HTH CJIep;efie. IIPBO: '!<:aKBa wa 6uJta npupoaa nPOBOautLKa Kp03 KOjU Te'Le cTpyja, OKO 'lhe~a ce 06pa3yje .ALa~'lLeT'lLO

nOJbe, 110,n: '1l1jI1M YTM:l{ajeM MarHeTHa lITJla CKpefie, Te:lKehH

89

Aa ce nOCTaBI1 HOpMaJlHO Ha npaBaq nponOAHl1Ka . .n;pyro: l1H­TeH3l1TeT OBora AejCTBa He 3aBMCl1 OA Ilpl1pOAe fTI)OBoAIDIKa (y CBa T~11 cJIY'Iaja ~rJIa je cKpeHYJIa 3a I1CTI1 yrao!), Bell CaMO OA Ja'IHHe CTpYJe. CBe OBO je TaxO M nopeA Tora WTO ce y eJIeKTpOJIMTY jOHM Kpehy y CynpOTHMM cMepoBMMa 11 Ma~!<U~ 6p3HHaMa Hero eJIeKTpOHM y MeTaJIy, =11 eJIeKTpoHl1 11 JOHM Y pa3pel)eHoM racy.

-J~ t:= -

:;;: :0:: ~-= ::--~-- - ::---=--.: +- -1 - - -M R G

-~;;,,+V

E PJ"

CJI. 25

BeOMa j e BruKHa Ta ~e~a Aa ce OKO eJIeKTp~He crpy j e, 6e3 063l1p a Kp03 KaKan npOBO~K IlpOTl1'Ie, cTBap a Mar HeTHO nOJbe. 0 OBOj oco6l1H11 CTpyj e 6l1JIO je p e'Il1 l1 p aHl1je, KaAa cy HaneAeHa M OCTaJia AejCTna CTpyje - xeMJ1j ­CKO M TOIlJIOTHO.

OA CBe Tpl1 Haj Ba:lKHl1je OC06l1He eJIeKTpl1'IHe crpy j e: Aa M3a3MBa XeMl1jCKe npOMeHe KOA HeKl1X Ilp oBoAIDIKa, Aa ce npOBOIJ;IDI.qH 3arpeBajy KaAa npoTl1'Ie crpyja y If>MMa, M Aa ce CTBapa MarHeTHO n OJbe - HajKapaKTepl1CTl1'IHMja je OBa n OCJlelJ;lf>a. Jom <papaAej je Ha=cao: "HeMa AejCTBa Koje j e KapaKTepl1CTI1'IHMje 3a eJIeKTpl1'IHY CTPyj y OA MarHeTHOr

90

AejCTBa". XeMJ1jcKo AejCTBo C'J1pyje AelliarBa ce CaMO KOA HeKJ1X npoBOWDIKa - KOA eJIeKTpO.ID!Ta, ,>:(OK KO,>:( MeTaJIHHX npOBOAIDlKa HeMa Xe.-.rnjcKor AejCTBa. M3ABajaIbe TOnJIOTe npH npOJIaCKy CTPyje Kpo3 llpoBO):\HHK MO}Ke Y HeKHM CJIY­'Iaj eBHMa H30CTaTH (KOA MeTaJIa Y CTaIbY cyneprrpOBOAJbH­BOCTH), Kao llITO OMO 'paHHje BHAeJII1. MeIjYTMM, Marn.!THO AejCTBo - 6e3YCJIOBHO npaTM eJIeKTpH'IHy CTpyjy. Be3 063Hpa KaKBe noce6He OC06l1He HMa oBaj HJIM oHaj npOBO):IHMK 11 6e3 063Hpa Ha TO Y KaKBOM ce CTafbY npOBOAIDlK HaJIa3H -MarneTHO nOJbe je yBeK npHcyTHO KaA rrpOBOAHMKOM Te'Ie CTpyja.

Ha OCHOBY OBora MO}Ke ce H3pehM CJIeAehM BaJKaH 3aK­Jby'!aK 0 eJIeKTpH'IHoj CTpyjH. EJIeKTpM'IHa CTpyja HMa ABe, jeAHY OA APyre HeOAeJbHBe Haj6l1TIDlje oc06HHe: npeMeIIITafbe (KpeTaJi>e) HaeJIeKTpl1CaIba H nocrojaIbe MarHeTHOr nOJba Koje rnpaTI1 TO npeMelliTaIbe HaeJIeKTpHCaIba.

EpCTeAOB OrJIeA TIOKa3yje Aa CTpyja AeJIyje Ha MarneTe (MarHeTHy HrJIY), TIa 'ce MO}Ke npeTTIOCTaBHTH Aa he H Mar­HeTH AeJIOBaTH Ha CTpyjy, TO jecT Ha rrpoBoWillKe ca CTpyjOM. Kao llITO h eMo BI1AeTH, Ta npeTnOCTaBKa je I1CnpaBHa: Mar­HeTH AeJIyjy oApeljeHHM CHJIaMa Ha npoBoAHHKe Kp03 Koje Te'Ie eJIeKTpM'IHa CTpyja. ,[(aJbe, Kao llITO 3eMJbHHO MarneTHO TIOJbe AeJIyje Ha MarHeTHy HrJIY (11.ID! 6HJIO KaKBe HaMarne­THCaHe npeAMeTe) Ta:KO ce MO}Ke O'IeKHBaTl1 ,>:(a he AeJIOBaTl1 H Ha TIpOBOAHHKe ca CTpyjOM. To ce MO}Ke JIaKO TIOTBPAI1T>! je,>:(HoCTaBHHM OrJIeAHMa. MarHeToM ce MO}Ke rB03AeHl1 npeA­MeT HaMarHeTl1CaTI1, aJIl1 ce TO MCTO .TIOCTl1)Ke nOMohy eJIeK­TPl1'IHe CTpyje. CBe OBe nojaBe, Kao H jOlli HeKe APyre, onaAajy no,>:( OHO llITO heMO OBAe Aeq.I1HMCaTH Kao MarneTHa AejCTBa eJIeKTpl1'IHe CTpyje. ,[(pyrHM p e'II1Ma, MarHeTHa A')j­CTBa eJIeKTpl1'IHe CTpyje cy y CTBapl1 y3ajaMHa AeJIOBafba eJIeKTpH'IHe CTpyj e 11 Mal'HeTa (MarHeTHl'IX nOJba). Ty cna­Aajy: ,>:(ej cTBo cTpyja Ha MarHeTe, AejcTBo MarneTa (MarHeTHOI' nOJba) Ha cTpy j e H AejcTBo cTpyja Ha cTpy je.

,[(ej CTBa CTpyj a Ha MarneTe CBoAe ce, y CTBapl1, Ha Aej CTBO MarHeTHor nOJba crpyje Ha Mal'HeTe. CTora heMo npBo HelllTO AeTaJbHHj e npoy'IMTI1 MarHeTHO rrOJbe eJIeKTpl1'IHl1X CTpyj a.

a) IHarHeTHo DOJbe DpaBOJIJIHHjcKe cTpyje. - IIocTojalbe MarHeTHor nOJba y OKOJIHHM rrpoBo,>:(HMKa ca CTpyjOM MO}Ke ce rrOKa3aTl1 rroMohy MarHeTHe l1rJIe, Kao lllTO je TO rrpBH

91

YPa,llHO EpCTe,l{. Ca,l{a Hac HHTepecyjy oc06l1!He Tora nOJba. HajjeAHOCTaBIDIje je MarHeTHO nOJbe Koje ce o6pa3yje OKO ,l{yraqKOr npaBO~CKor npOBO,!{HHKa -- TO je TaK03BaHO nOJbe npaBOJIHHJ1jcKe CTpyje.

+

!

eJI. 26

llITa CBe KapaKTepHlile MarHeTHO rroJbe? Ty cy rrpe CBera rrpaBa~ H cMep ,l{ejcTBa MarHeTHMX CH~a y pa3HHM TaqKaMa rrOJba. 3aTwM WHTeH3YlTeT TWX cw~a. llITo ce TWqe cMepa ,l{ejcTBa MarHeTID!X cw~a, rroMoliy ypeljaja 3a EpCTe,l{OB orJIe,l{, MO.lKe ce YCTaHOBWTH ,l{a Taj cMep 3aBWCH O,l{ cMepa cTpyje. AKo ce rrpOMeID! cMep cTpyje -- MarneTHa Hr~a lie cKpeHYTH y CyrrPOTHOM CMepy. Ha OBO lieMO ce jOlil BpaTHTH HelllTO ,l{O~HHJe.

MarHeTHO rrOJbe MO.lKe ce HCITJ1TaTW rroMoliy ~p~o Ma= MarHeTHHX Hra~a. OHe ce rrOCTaBJbajy y pa3He TaqKe OKO rrpOBO,l{HHKa ca CTpyjOM. TaKO ce 'MO.lKe yTBP,l{HTW ,l{a ce y

92

pa3HJ1M Ta'lKaMa nOJba (Koje cy Ha HCTOM paCTojalbY OA npOBOAHHKa) ManteTHe JU'JIe npYJKajy Y pa3HJ1M npaBl.\KMa. M eIjYTHM, TH cy npaB~H YBeK HOpMaJIHH Ha npOBOAHHKY. Ha CJI~H 26 a"AH ce KaKBe nOJIoJKaj e 3aY3HMajy MarHeTHe JU'JIe y pa3HHM Ta'lKaMa Ha HCTOMe paCTojalby OA npOBOAHI1Ka (HrJIe cy nOCTaaJbeHe y paBHJ1 HOpMaJiHoj Ha npoBoAHHKY). MrJIe cy pacnopeljeHe AY}l( KpYJKHe JlHHl1j e. JIHH"ja AY)K Koje ce pacnopeljyj e HI13 MaJIHX MarHeTIDIX HraJIa j eARa 3a APyroM y MarHeTHOM nOJbY Ha3HBa ce JlHHHja HHAYK~Hje (HJIH MarHeTlia JIHHJ1ja {:"JIe; JIHHJ1ja C/1JIe MarHeTHOr nOJba; ManteTHa CHJ1HH~a H TaKO AaJbe). OBO HHje 6alll caCB·H'I Ta'lHa Ae<pHHH~Hja JII1HJ1je HHAY~"j e. KaKae oco611He HMa, npeMa Ta'lHoj Ae<pHHI1~HjH, JIHHJ1ja HHAyK~Hje? MOJKe ce AaTH oBaj 0ArOBOp: TO je JIHHl1ja AYJK Koje 611 ce y ManteT­HOM nOJbY KpeTao R3,!\BojeIDI MarneTHR nOJI. Oc06HHa THX =ja MOJKe ce JOIll 60Jbe OBaKO OlIl1CaTI1. AKO y Ma KOjOj Ta'lliH JIJiHJ1j e 11HA~l1je nOBY'leMO TBHreHTy, OHAa npaaal1 Te TaHreHTe npeACTaBJba npaBal1 y KOMe AeJIyjy MarHeTHe CHJIe y TOj Ta'lKH nOJba. KaKBor cy 06JIHKa Te JIHHHje 11 lllTa ce nOMohy lbl1X MO)Ke ca3HaTH 0 MarHeTHOM nOJby? Y HailleM CJIyqajy (MarHeTHO nOJbe npaBOJIHHHjcKe cTpyje) JI=je HHAYK~"je cy KOHl1eHTPH'lIDI KpyroBI1. Y HeKOM APyroM CJIy­'lajy TO Mory 6HTI1 npaBe JIHHJ1je HJII1 Ma KaKBe Kpl1Be JIHHI1je. KaLla je n03HaT nOJIoJKaj H 06JIHK JIHHJ1je ~l.\Hje HeKor MarHeTHOr n OJba, TaAa MO)KeMO OApeAI1TH npaB~ AejCTBa MarHeTIDIX CHJIa y Ma KOjOj Ta'lKH nOJba: TO je npasal1 TaHreHTe Ha JIHHHjH HHAYKl111j e y TOj Ta'lKH. ,ll;a 611 ce nOMohy THX JIHHI1ja ca3HaJIO HelllTO 11 0 cMepy AejcTBa MarHeTHJ1X CHJIa, Mopa 11M ce npHnHCaTK CMep. YCBojeHo je Aa TO 6YAe CMep KOjH YKa3yj e ceBepHH n OJI MaJIe MarHeTHe I1rJIe, OAHO­CHO CMep y KOMe 611 ce KpeTao CeBepH>f ManteTRR nOJI. Y nOJbY CTaJIHOr MarHeTa, ceBepHH nOJI RrJIe 6HBa oA611jaH 011 ceaepHor nOJIa MarHeTa H KpeTao 6H ce 011 ceBepHor nOJIa MarHeTa Ka jY)KHOM. CTora je CMep JIHHHja HHAYK~Hje KOII CTaJIHor MarHeTa OA ceBepHor Ka jY)KHOM nOJIy.

KopHcTehH CBe OBO MO}l(e ce pehH Aa cy MarneTHe JIHHJ1je CI1JIa KOA npaBOJIHHl1jcKe cTpyje KOHl1eHTpH'lHI1 KPY­rOBI1 ca ~eHTPOM y OCH npoBoAHHKa. OBH Kpy roBH ca 03Ha­'leHHM cMepoM H~PTBHH cy Ha CJIHI.\I1 26. AKo CTpyja npo­MeIDl CMep, npOMeHHhe ce 11 CMep JIJ1HJ{ja KHAYKl1Hje. To 3Ha'lH Aa 6H CeaepHI1 nOJI MaJIe MarneTHe HrJIe, KOlY KOPR-

93

CTMMO 3a HClUiTl1Bafbe nOJba, YKa311BaO caAa cynpOTaH CMep, TO jeCT - 6HO 6H OKpeHYT 3a 1800.

CMep =je HHAYK'-\Mje npaso=jcKor npOBOAllliKa ca CTpyjOM MOJKe ce YBeK J1aKO oApeAHTH .noMony n03HaTor

npaJn!J1a AeCHor 3aBpTfba, Koje je pe3YJlTaT HCKycTBa. Ha CJIl1I.\H 26 Ha'-lpTaH je Taj AeCHH 3aBpTafb. AKo ce OH 06pne TaKO Aa HanpeAyje y cMepy npOTl1I.\afba crpy je, OHAa ce CMHcao 06pTafba nOKJlana ca CMepoM Jlll1mja HHAYK'-IHje (UlTO je jaCliO H ca c.1illKe).

IIoTpe6Ho je 3HaTH JOIll jeAHY BeJIWuliHY Aa 6M ce n03Ha­BaJIO HeKO MarHeTHO nOJbe : TO je MHTeH3~ITeT MarHeTHHX CHJIa y cBaKoj Ta'lKM nOJba. M eljYTMM, HHTeH3HTeT MarHeTHe CHJIe 3aBHCH OA oc06MHa nOJba H OA HaMarHeTllCaHOCTH HrJIe, TO jecT jaqHHe fbeHHX nOJlOBa. HaMMe, MrJIa MOJKe 6HTH jaqe MJIH CJIa6Hje HaMameTHCaHa, Te he H CHJIe Koje AeJIyjy Ha lbeHe nOJIOBe Y AaTOM MarHeTHOM nOJbY 6HTH ja'le HJIH CJIa6Mje. CTora ce 3a onYlCl1Bafbe HHTeH3HTeTa MarHeTHOr nOJba KOPHCTH BeJIWUrna Koja ce Ha31113a MarHeTHa HHAYK­'-\Mja. IIOA MarHeTHOM MHAYK'-lHjOM y HeKoj Ta'lKH nOApa3Y­MeBa ce BeJIWiHHa MarHeTHe CHJIe Koja AeJIyje Ha MarHeTHH nOJI jeouHu't1i.e ja'tuHe. JeAHHl1I.\a 3a MarHeTH)' HHAYKl\Mjy Koja ce BPJIO qeCTO KOPM= 30Be ce rayc. AKo y HeKoj TaqKH MarHeTHor nOJba AeJIyje Ha MarHeTHH nOJI je,llJ1HWIHe ja'lHHe cHJla OA jeAHor AHHa, KaJKe ce Aa je MarHeTHa J1HAYK'-IHja Y TOj Ta'lKH jeAaH rayc.

,ll;a JIH je Y1HTeH3MTeT MarHeTHHX CHJIa HCTM y cBaKoj TaqKM OKO Hawe npaBo=jcKe cTpyje, TO jeCT Aa JIH je MarHeTHa MHAYK'-\Mja MCTa y cBaKoj TaqKH MarHeTHOr nOJba TaKBe cTpyje? He M3HeHaljyje oAroBop Aa MarHeTHa HHAYK­'-IMja y TaKBOM nOJbY HHje cBYAa MCTa, Ben je Mafba WTO je paCTojafbe OA npoBoAIDlKa Behe. EKCIIepMMeHTYI cy nOKa-3aJIM Aa je Ha ABa nyTa BeheM pacTojafbY MarHeTHa MHAYK­l.{Mja ABa nYTa Mafba, M TaKO AaJbe. ,ll;pyrHM pe'IYIMa, Mar­

HeTHa MHAYK'-IHja 06PHYTO je cpa3MepHa pacTojafbY OA npo­BOp;HYIKa.

MHTeH3MTeT MarHeTHHX AejcTaBa 3aBMCM OA jaqllHe cTpyje. EKCIIepllMeHTaJIHO je YCTaHOBJbeHO Aa je MarHeTHa HHAYK'-Illja ABa nyTa Beha KaAa je cTpyja ABa nYTa jaqa M TaKO AaJbe. MarHeTHa MHAYK'-Illja je ynpaBo cpa3MepHa jaqMHl1 CTpyje.

94

3aKOH y KOMe j e lI3palKeHa 3aBMCHOCT Mal'HeTHe IDl,Z\YK­Ll'fje O~ ja·ume CTPyje y npoBo~Ky H paCTojalba Ha3HBa ce BHO-CaBapOB 3aKOH, y nO'IaCT cppaHl.\YCKHM Hay<iHHqJ1Ma EHO M CaBapy, KOjH cy npBH OTKPHIDf Ty 3aBHCHOCT. Mar­HeTHa HlH~KI.\Hja B y HeKoj Ta'!K>I '!Hje HOpMaJIHO paCTO­jaIbe o~ oce 6ecKpajHo ~yror npaBoJlJnlHjcKor npOBO~HKa H3HOCH T, Ka~a Kp03 Taj npOBO~HHK Te'!e cTpyja ja'!lfiIe i, ~aTa je je~a'!lfiIoM

21 B- w-'

r

Ca ~ 03Ha'!eHa je TaK03BaHa n epMea6l1JrHOCT cpe,zvme y KOlol ce HaJla3H npoBo~K ca CTpyjOM. IIepMea6HJlHocT ~

KapaKTepmue MarHeTHe oco6J.1He cpe~MHe, TO je KOHCTaHTa <rnja Bpe~HOCT 3a Ba3~yx H3HOCH OKO 1 (y CGS cHcTeMY

a) b)

eJl. 27

je~Hlfl.\a). nITo ce TM'!e je~HHHl.\a y KojMMa ce H3palKaBajy MarHeTHa HHAYKI.\Hja (B), ja'!HHa cTPyje (i) 11 pacTojalbe (r), MOlKe ce peilli. ~a OHe Mopajy 6HTH y l1CTOM CHCTeMY Aa 6H ce Bl1o-CaBapoB 3aKOH Morao KOPHCTl1TH y ~aTOM 06J1HKY.

95

6) MaL'HeTlIO nOJLe KpYJKHe cTpyje It COJIeJlOltAa. - IIpo­BOAHMK caBl1jeH y 06JUIKY Kpyra Ha31ma ce KPY)KHI1 3aBO­jaK. CTpyja Koja npOJIa311 Kp03 TaKa£< npoBo.n;IDlK 30Be ce KpY)l{Ha cTPyja. OHa CTBapa MarneTHO nOJLe, 'll1je cy JII1-HI1je CI1JIa npl1Ka3aHe Ha CJII1l\11 27a. Ta CJI.J1Ka MarHeTHor nOJha y paBHM HOpMaJIHoj Ha paBaH npOBOAHI1."Ka MO)l{e cc A06MT~1 nOMohy MaJlMX MarHeTHI1X I1raJia.

IIPOBOAHI1K HaMOTaH ClmpaJiHO Ha311Ba ce cOJleHOMA. To j e Y CTBapl1 HI13 KPY)l{HMX 3aBojaKa Be3aHMX cepl1jcKM. KaAa ce nporrycTH cTpyja Kp03 cOJleHOI1A, CTnapa ce MarHeTHO nOJhe, 'l11je cy JlMHI1je MHAYKl\l1je npl1Ka3aHe Ha CJIl1l\11 27b. Kao liTO ce BHAH, JIHHMje MH.qYKl\Mje cy YHYTap COJleHOI1.qa napaJIeJIHe ca OCOM COJIeHOI1Aa, na cy 11 Meljyco6HO napa­JIeJIHe. Mepelba cy nOKa3aJIa Aa je BeJII1'lI1Ha MarHeTHe 11H­f(YKl\l1je I1CTa y CKOPO CBI1M Ta'IKaMa yHYTap COJIeH0I1A3. TaKBo Marl-IeTI-IO nOJhe, rAe cy JII1HMje I1HAYKl\J1je napaJIeJIHe 11 r,n;e je Marl-IeTHa l1H,n;yKl\Hja y cBaKoj Ta'lKI1 I1CTa, Ha311Ba ce XOMoreHO MarHeTHO nOJhe.

JIb je.n;Ho-r Kpaja COJIeHOI1,n;a ,,113JIa3e" JII1H11je I1H)l;yK­l\l1j e, a Y APyl'Vl "YJIa3e" CJII1'll-lO MarHeTY, Te ce MQ)!{e pehl1 Aa Ha j e,n;HoM Kpajy COJIeHOI1,n;a HacTaje CenepHI1 MarneTHI1 nOJI, a Ha ,n;pyroM - j Y)KHI1. YKpaTKo, COJIeHOI1,n; ca CTpyjOM CJIJ'!'laH je 0611'lHOM MarneTY. OBO ce JIaKO nOKa3yje MHoro-6pojHHM orJIe,n;l11Ira Koje OB,n;e HeheMO OITl1CaTI1.

n) MarueTUO nOJLe JlaeJIeKTpliCaUI1X TeJla Koja ce Kpehy. - MarneTHO nOJbe CTBapa ce y OKOJIJ1ID! eJIeKTpl1'iHe CTpyje, 6e3 063Hpa Ha TO KaKna j e np"rpo,n;a rrpOBo,n;l-II1Ka. II03HaTO Ha."I j e Aa je eJleKTpl1'lHa cTpyja npOl\ec cpeljeHor KpeTalba HaeJleKTpl1CaHJ1X 'leCTHl\a - eJIeKTpOHa 11J111 jOHa. Ha OCHOBY Tora MO)Ke ce 3aKJbY'l11T11 ,n;a ce MarHeTHO nOJhe CTBapa yCJIe,n; KpeTalba HaeJIeKTpl1CaHI1X 'leCTl1l\a. He TaKO ,n;aBHO YTBpljeHo jc 11 eKCnepl1MeHTaJIHO ,n;a eJIeKTpOHI1 KOjl1 ce CJI060AHO Kpehy y npa31-I0M npocTopy (BaKYYMY) cTBapajy MarHeTHO nOJhe Koje je l1,n;eHTI1'!HO ca nOJheM rrpaBOJII1Hl1j­CKe cTpyje. IIpeMa TOMe, MO)Ke ce pehl1 ,n;a CBaKa HaeJIeKTpl1Ca­Ha 'leCTI1l\a Koja ce Kpehe CTBapa cBoje MarHeTHO nOJhe. Mar­HeTHO nOJbe cTpyje, Koje MI1 3ana)KaMO, jeCTe pe3YJlTaT CJla­ralba noje,n;l1Ha'lHI1X nOJha HaeJleKTpl1CaHMX QeCTI1l\a Koje ce Kpehy: Ka,n;a j e TO TaKO, OH,n;a ce nOCTaBJha nl1Talbe: ,n;a JII1 he ,n;ol",,! ,n;o cTBapalba MarHeTHor nOJha 11 OH,n;a Ka,n;a ce HaeJleKTpl1Calba Kpehy 3aj e)J;HO ca TeJIl11Ira 0611'iHI1X ,n;I1MeH-

96

311Ja, OAHOCHO KaAa ce Kpehy HaeJIeKTpl1CaHa TeJIa? OArOSOp cy AaJII1 OrJIeAI1 Koje cy 3anO<leJII1 POYJIaHA 11 PeHTreH, a Koje j e AOSPUII10 PYCKI1 <p11311<Iap AjxeHBaJIA. MAejy OrJIeAa o6j alIllbasa CJII1Ka 28a. II0311TI1SHO HaeJIeKTpl1CaHa <IeCTI1l.\a P Kpehe ce no Kpyry SeJII1KOM 6p3I1HOM. HeAaJIeKO OA Kpyra HaJIa3J1 ce MarHeTHa I1rJIa M, Koja he nOKa3aTI1 npl1cYTHOCT

..- --/" '-/ '

I \ ~ I

p~ ,/ '--

a)

A

eJI. 28

o M

z

K

'--...J

b)

MarHeTHOr nOJba. Oso KpeTalbe n03J1TI1BHO HaeJIeKTpJ1CaHe <IeCTl1l.\e -eKBJ1BaJIeHTHO je KPY:lKHOj CTpyjJ1. CaM OrJIeA J13Sp­UIeH Je Ha CJIeAeliJ1 Ha<IJ1H. MeTaJIHJ1 npcTeH (I1JIJ1 AJ1CK), n03J1TI1BHO HaeJIeKTpJ1CaH, HaJIa311 ce Ha OCOSI1HI1 AA (CJIJ1Ka 28b) Ao6po J130JIOSaH. M3HaA npCTeHa je MaJIa Mar­HeTHa I1rJIa M, 06ellleHa 0 TaHKoj HJ1TJ1. Ha HJ1TI1 je npJ1<IBpUI­heHo OrJIeAaJll.\e O. MarHeTHa I1TJIa HaJIa3J1 ce y MeTaJIHOM (Ha TIpJ1Mep 6aKapHoM) OKJIOrry Z Aa 511 611JIa 3alllTJ1heHa OA cTpyjalba Ba3AYxa J1 AejCTBa eJIeKTpJ1qHJ1X CI1JIa (Taj OKJIon je y CTBapJ1 ,,<l>apaAejes Kase3"). IIoMohy orJIeAaJI l.\a MO:lKe ce Kp03 np030pQe K Ha OKJIOny npal'I1TJ1 cKpeTalbe Mar­HeTHe J1fJIe. PasaH rrpCTeHa nOCTaBJba ce y npaBal.\ cesep-jyr,

97

TaKO p;a je II!rJIa napaJIeJIHa TOj paBHII!. HaeJIeKTpII!CaHJ1 npCTeH '06plie ce BPJIO BeJIIIIKOM 6P3!I!HOM. IIpII! TOMe Mar­HeTHa !I!l'JIa cKpelie n OTnyHO II!CTO Kao Kap;a 6I1!CMO, YMeCTO pOTII!pajylier npCTeHa, II!MaJIII! KPY)!{HY CTpyjy op;roBapajylier CMepa II! ja'iIl!He. Kap;a ce 1I!3MeH!l! CMII!CaO 06pTaJha npCTeHa (II!JIII! 3HaK HaeJIeKTpII!Calba Koje OH HOCII!), MarHeTHa J1TJI3 cKpelie y cynpoTHoM cMepy.

OBIIIM OrJIep;II!Ma p;OKa3aHO je p;a HaeJIeKTpII!CaHO TeJIO, Koje ce Kpelie, CTBapa OKO ce6e MarHeTHO 'llOJbe Ha J1CTJ1 Ha'iJ1H Kao J1 op;roBapajylia eJIeKTpJ1'iHa cTpyja. TvrMe je nOTBpljeHa npeTnocTaBKa p;a MarHeTHO nOJbe Koje 3ana)!{aMO OKO eJIeKTpJ1'lHe cTpyje npep;CTaBJba pe3YJITaT CJIaraJba Mar­HeTHII!X nOJba nojep;J1Ha'iHII!X HaeJIeKTpII!CaJba Koja ce Kpeliy.

r) EJIeKTpOMarHeTH. - MarHeT II!Ma oc06111HY p;a HaMarne­T!I!lIIe rBo)!{lje II! p;a ra npJ1BJIa'iJ1. <ppa~cKJ1 cPII!3J1'Iap Apafo je 1820. fop;lIIHe OrJIep;OM yTBP)J;J10 p;a J1CTy oc06!I!HY !lIMa J1 eJIeKTpII!'lHa CTpyja. 1130JIoBaH!l! npOBO)J;HJ1K Kp03 KOjll! Te'ie jaKa eJIeKTpJ1'iHa cTpyja CTaBJ1 ce y rOMJ1JIY fB03p;eH!l!X 0llJ1-JbaKa. OnIl!Jbl\1I! ce HaxBaTajy Ha npOBO)J;HJ1K, J1CTO Kao llITO ce HaXBaTajy Ha MarHeT Kap;a 111M ce npII!6JIJ1)!{1I!. 'lIl!M ce CTpyja J1CKJbY'lJ1, OllJ1Jbl\1I! oTna.n;ajy ca npOBO~II!Ka. CJIJ1'iaH OfJIep; MO)!{e ce J13BPllIJ1TJ1 Kap;a ce jep;aH Kpaj COJIeHOJ1p;a ca CTpyjOM CTaBJ1 Y rB03p;eHe OnJ1JbKe.

"YCKOPO nOCJIe OBor oTKpJ1lia A'Paro je 3ajep;H0 ca CBO­jlllM 3eMJbaKOM cPII!3J1'iapeM AMllepoM Halliao Ha'illlH p;a CHa)!{HO H<I!MarHeT!I!lIIe rBo)!{lje J1 qeJIIIIK. "YHYTap COJIeHOII!p;a ca BeJIJ1-KIIIM 6pojeM 3aBojaKa CTaBII!JIII! cy 'leJIJ1'lHY J1fJIy. 3aTIIIM je Kp03 COJIeHOJ1p; nponylliTeHa jaKa eJIeKTpII!'iHa CTpyja. Kap;a je J1fJIa J13BaljeHa J13 COJIeHOII!p;a, nOKa3aJIO ce p;a je jaKo HaMarHeTII!CaHa. Ha jep;HoM Kpajy J1fJIe 611!0 je CeBepH!l! nOJI, Ha P;PYfOM j Y)!{HJ1. IIpII! nplllMeHII! cMepa CTpyj e y COJIeHOJ1p;y nOJIOBI1 cy MeJbaJIII! MeCTa.

rBO)!{lje CTaBJbeHO y MarHeTHO nOJbe cTpyje HaMarHeT!I!lIIe ce J1CTO TaKO Kao y nOJbY HeKor 06!1!'lHOf 'MarHeTa. TOM 'l!I!JbeH!l!l\OM KOPJ1CTJ1MO ce p;a 611!CMQ p;06I1!JIII! eJIeKTpOMafHeT. KOMap; fBO)!{lja CTaBJba ce y COJIeHOII!p; Kp03 KOjll! Te'le cTpyja. rBO)!{lje ce HaMafHeTII!llIe, Te je MafHeTHO nOJbe BaH COJIe­HOJofp;a cap;a ja'ie Hero Kap;a HJ1je 6!1!JlO fBO)!{lja. Ha Taj Ha'illlH MOfY ce p;06JofTJ1 BPJIO jaKa MafHeTHa nOJba.

EJIeKTpOMarHeT ce j ep;HoCTaBHo MO)!{e HanpaBI>fTY[ TaKO p;a ce Ha fB03p;eHY llIJ111Ky (TaK03BaHo je3rpo eJIeKTpOM3rneTa)

7 )J;ej C'\1Ba eJIeKlIpWfHe CTpyje

98

HaMOTa I13BeCTaH 6poj 3aBojaKa I130JIOBaHe 6aKapHe :lKl1l..\e. AKo je A06~ljeHI1 cOJIeHOI1A 3aY3eO l\eJIY AY)!OIHy je3rpa, a nOTPe6HO je HanpaBI1TI1 ja'lI1 eJIeKTpOMarHeT, MO:lKe ce npeKO Tor npBor CJIoja )!U!l\e HaMOTaTI1 jOlll jeAaH I1JII1 BI1IIIe CJIO­jeaa. KaAa ce nponYCTI1 cTpyja Kp03 TaKO A06I1jeHI1 COJIe­HOI1A, y lheMY (Kao I1 BaH lhera) 06pa3yje ce MarHeTHO nOJbe, no,l:l 'lI1jl1M ce YTl1l..\ajeM Ha~farHeTlillle rB03AeHO j e3rpo I1 Aaje cBoje AOnyHCKO MarHeTHO nOJbe. CnOJba OBO ,l:IOnYHCKO rrOJbe l1Ma I1CTI1 CMep Kao 11 nOJbe CTPyje y COJIeHOI1AY I1 360r Tora ra cnOJba (BaH COJIeHOI1Aa) rroja'laBa.

Je3rpo eJIeKTpOMarHeTa MO}l{e I1MaTI1 pa3He 06JIl1Ke: MO:lKe 6I1TI1 npaBa lllI1rrKa, MO}l{e I1MaTI1 06m-rK nOTKOBl1l..\e I1 TaKO ,l:IaJbe, Ben npeMa TOMe 'leMY eJIeKTpOMarneT c.rry}l{I1.

Kao IlITO CMO Ben HanOMeH)'JII1, nOMohy eJIeKTpOMarHeTa MOry ce ,l:I0611TI1 BpJIO CH~a MarHeTHa nOJba: OHa Mory 611TI1 CTOTI1H~fa nyTa ja'la 01.1 nOJba 0611"'lHI1X MarHeTa. Ho, HI1je TO jeAJrna rrpeAHocT eJIeKTpOMarHeTa. AKo ce 3a je3rpo Y3Me I'BO}l{l)e noro,l:lHor caCTaBa (TO jecT noroAHI1X MarneTHI1X OCO-6I1Ha) , MarHeTHO rrOJbe eJIeKTpOMarHeTa MO}l{e ce TpeHYTHo rro­HIDll'l'I1TI1 - ,l:IOBOJbHO je I1CKJby'lI1TI1 CTpyjy. GBe oc0611He 1.10-npl1HeJIe r:y BeJIl1"Koj I1 Pa3HOBPCHOj npl1MeHI1 eJIeKTpOMarneTa y CaBpeMeHoj cPl1311l..\11 I1 TeXHl1l..\I1. HeIIITo 0 TOMe 6Khe pe'leHO Ha CJIeAehliM CTpa~aMa.

,II} IIpl1MeHa eJIeKTpOftlarHeTa. - BeJII1Kl1 6poj npHMeHa eJIeKTpOMarHeTa y cP11311l.\l1 11 TeXHI1l\11 3aCHI1Ba ce Ha TOMe lllTO ce MOry A06l1T11 jaKa MarHeTHa nOJba, Kao I1 Ha TOMe lllTO eJleKTpOMarneTI1 l1Majy cnoc06HOCT Aa npKBJla'le I1 AP}I{e rB03-,l:IeHe npe,l:lMeTe. IIo~1Ohy eJIeKTpOMarHeTa Mory ce A0611Tl1 He caMO BPJlO jaKa nOJba Beh nOJba YHanpeA oApeljeHI1X oc06l1"Ha, IlITO ce rrOCTJ1}I{e O,l:lrOBapajyliI1M KOHCTPYKTI-rBHI1M pelllelhl1Ma.

MHorn anapaTI1, KOjl1 ce KOpl1CTe 3a pa3Ha I1CTpa)!u!BaIba y caBpeMeHoj cPI1311l..\I1, l1Majy eJIeKTpOMarHeT Kao rJIaBHI1 ca­CTaBHI1 Aeo. HaBewlieMO Kao npl1Mep je,l:lHY BPCTY aKl\eJIepa­TOpa KOjI1 KOpl1CTe HYKJIeapHI1 cPl13l1'lapl1 3a npOY'laBaIbe aTOMCKor je3rpa. IIoMohy aKl.\eJIepaTOpa y6p3aBajy ce HaeJIeK­TpI1CaHe 'lecTl1l..\e, Kojl1Ma ce BplllI1 6oM6ap,n:OBaIhe aTOMCKl1X je3rapa. ~KJIOTpOH je aKl\eJIepaTOp y 'll1jl1 CaCTaB YJIa311 CHaJKaH eJIeKTpOMarHeT OrpoMHl1X ,l:IKMeH3l1j a (y O,l:\HOcy Ha 06l1'lHe eJIeKTpOMar:HeTe). CeM l.\l1KJIOTpOHa I1 APyl'l1 aKl\eJIe­paTOpl1 I1JIlajy eJleKTPOMarHeT (6eTaTpOH, cIDIXpo¢a30TpOH,

99

cmrxpOTpOH 11 TaKO AaJbe). CBpXa eJIeKTpOMaI'HeTa KOA aKl.\e­JIepaTOpa jecTe Aa 06pa3yj y CHroIrnO MarHeTHO nOJbe, Koje l1Ma oApeljeHe, HeonXOAHe OC06I1He, Ha npI1JIl1'l:HO BeJIl1KOM rrpOCTO­py. HeheMo ce OBAe AY)j{e 3aAP)j{aTI1 Ha TOj npl1MeHl1 eJIeKTpO­MarHeTa, Beh heMo pa3MOTpl1Tl1 HeKe npl1Mepe Kopl1lllhefba eJIeKTpOMarneTa y TeXHI1l..\I1.

Oco6mra eJIeKTpOMarneTa Aa rrpI1BJIa'l~1 11 AP)j{11 rBo3AeHe npeAMeTe I1CKopl1IIIlieHa je KOA cnel..\l1jaJIHl1X ,!J,l13aJI11l.\a. Ty cy nOTpe6Hl1 eJIeKTpOMarHeTI1 KOjl1 I1Majy BeJIl1KY Moli nOAI13aH>a.

M

Kc0 C

en. 29

CI1JIa KOjOM MarHeT npHBJIa'll1 11 AP)l{l1 rBo)j{lje HarJIO on~a ca nOBeliafbeM pacTojafba 113Mel)y MarneTa 11 rBOlKlja. IlOA CI1JIOM KOjOM MarneT AP)j{11 rBolKlje nOApa3YMeBa ce OHa CI1JIa KOjy je nOTpe6HO rrpl1MeHHTI1 Aa 611 ce oTprao OA MarneTa KOMaA 'Il1CTOr MeKor rBo)j{lja, Koje je rrpHBY'leHo Ha CaM MarHeT. ,na 611 Ta CI1JIa 6l1JIa llITO Belia, Mopa nOBpllIl1Ha AO,!J,l1pa MarneTa 11 rBo)j{l)a 6l1Tl1 llITO Belia 11 llITO rJIaTKMja. MOAeJI eJIeKTpo­MarHeTa KOjl1 ce KOPI1CTI1 KOA A113aJIl1l..\a BI1,!(l1 ce Ha CJll1l..\11 29. Ca M 03Ha'leHO je je3rpo eJIeKTpOMarneTa, ca S COJIeHOI1A, ca K KOMaA rBo)j{lja (TaK03BaHa KOTBa) Kora MarHeT npl1BJIa'fl1 11 AP:lKI1. .n:pyrl1 Aeo CJII1Ke npeACTaBJba CKJIOnJbeH Taj I1CTI1 eJIeKTpOMarHeT ca KOTBOM. Ha KOTBY ce MO:lKe OKa'II1TI1 TepeT o KYKY C. BeJII1'1.IfHa TepeTa KOjl1 MO:lKe AP:lKaTIf OBaRaB eJIeK­TpOMarneT MO)j{e 6lfTif BPJIO BeJll1Ka, 3axaaJbyjylil1 nO,AeCHOM 06JIl1Ky If KOHCTPYK!..\l1jIf.

HaBelilheMO jOlll je,AaH rIpl1Mep npHMeHe eJIeKTpOMarHeTa. To je npl1MeHa y ypel)ajJ1Ma 3a ynpaBJbalbe ca BeJIl1KOr pa­CTojafba (TeJIeKOMaHAa). Ty je eJIeKTpOMarneT CaCTaBHl1 ,Aeo

100

TaK03BaHor peJIeja. PeJlejJ1 CY y p eljajJ1 KOjJ1 npl1 yKJby'll1Ba­lby I1J111 MCKJbY'lI1BalbY BPJlO cJla6e cTpyje Koja I1Ae Kp03 COJle­HOJ1A eJleKTpOMarHeTa YKJbY'lyjy J1J111 MCKJbY'lyjy CTpyjy BeJll1-Ke ja'lI1He. CTpyja BeJlMKe ja'lI1He CJlY}K11 3a nOKpeTalbe eJleK­TPOMOTOpa 11J111 APyrl1x MeXaH113aMa. llieMa j eAHor TaKBOr p e­Jleja AaTa j e Ha CJll1ql1 30. CJla6a cTpyja KOjOM ce Bpllil1 ynpaB­Jbalbe npOJla311 Kp03 HaMOTaje eJleKTpOMarHeTa M. rB03AeHo je3rpo J eJleKTpOMarHeTa npl1BJla'll1 rB03Aeny KOTBY K . Ha MeCTY A (Koja npeACTaBJba npeK11Aa'l) 3aTBapa ce KOJlO jaKe

/. P

A F K B

J

J M

I

en. 30

cTpyje, Koja nOKpehe MeXaH113aM, MOT ope 11 TaKO AaJbe. KOTBa

je npWlBpllIheHa Ha MeCTY B TaKO Aa ce MO)Ke KpeTaTI1 Ha­rope I1J111 HaAOJIe OKO Ta'lKe B. IIpeMa rope KOTBY By'le onpy­ra F. KaAa cJIa6a cTpyja ( .. KOMaHAHa CTpyja" , KaKO ce '1'0 06wIH0 Ka:>Ke) He npOJla311 Kp03 HaMOTaj e eJleKTpOMarHeTa M, onpyra F OAl1rne KOTBY 11 npeKI1He KOJlO jaKe cTPyje (TaKO-3BaHe .. paWIe cTpyje"). Onpyr a je Y'lBpIlllieHa 3a HenOKpeTHY n OAJlory 03Ha'leJ-lY ca P 11 lbeHa 3aTerHYToCT ce MQ)Ke peryJll1-CaTI1 nOMoliy MeXaHI13Ma KOjl1 H11je HaqpTaH Ha CJll1ql1. IIOAe­llIaBalbeM 3aTerHYTocTI1 onpyre YHanpeA ce oAPeljyje npl1 KOjOj HajCJIa611joj KOMaJ-lWIoj CTpyjl1 AOJla3J1 AO yKJby'll1Balba paAHe CTPyje, TO jecT AO 3aTBapalba KOJIa paAHe cTpyje Ha Mecry A . IIocToje peJIej l1 KOjl1 cy BPJlO OCeTJbJ1BJ1: KOMaHAHa cTpyja y H>l1Ma MO}Ke 611TI1 BPJlO cJIa6a ('laK 11 CT0X11Jba):\Jfl'11 Aeo aMnepa!).

Ij) AMnepMeTpH ca MeKHM rnolKl)eftl. - JeAHa BpcTa Mep­HI1X J1HCTpYMeHaTa (aMnepMeTapa 11 BOJITMeTapa) 3aCHOBaHa je

10 1

Ha .u;eJIOBaJ-bY eJIeKTpl1"1He cTpyje Ha MarHeTe, O.u;HOCHO Ha rBO}Klje. Pa3MOTpl1heMO rrpmU\~rrr pa.,(a a~mepMeTpa ca MeKI1M rBO}KljeM.

Kp03 COJIeHOI1,l1 S (cmrKa 31), KOjl1 I1Ma MHOro HaBojaKa ,lIe6eJIe 1130JI'OBaHe }Kl1 l..\e, J1porryillTa ce CTpyja <mjy ja<I'I-lHY Mepl11>w. 1iI3Ha,ll COJIeHOH,lIa HaJla3J1 ce rr'P~["IBpJ..I.IheH 3a onpyry F KOMa,ll MeKor rBo>Kl:)a M. Ka3aJbKa K Kpehe ce rrope,ll CKaJIe C. Ka,lla Kp03 COJIeHOI1,l1 Te"le cTpyja, ~ "'KO rBO)Klje 611B3 npl1BJIa"leHO y COJIeHOI1,l1. YKOJII1KO ja"la CTpyj a Te"le, y TO-

F

M k

+ O====E:=:::!:==~

eJJ. 31

JII1KO he OBO npl1BJIa"leEbe 611TI1 Belie. MeIjYTI1M, YCJIe,ll ,lIeJIO­Balba eJIaCTI1<J:HJ1X CI1JIa y Orrpy311, MeKO rBO>Klje Helie CaCBI1M yliH y COJIeHOI1,l1. E JJaCTI1<J:Ha CJ1:JIa orrpyre lIe.rryje HacyrrpOT CI1J111 rrpI1BJIa'lelba. YKOJIHKO MeKO fBO>Klje murre ylje y CO­JIeHOI1I1, YTOJII1KO ce Bl1ille pa3BJIa"ll1 onpyra F, Te j e eJIaCTI1<J:­Ha CI1JIa (Koja Te}K11 lIa BpaTI1 MeKO f BO>Klje y npB0611TaH no­JI01Kaj) Belia. IIITo ja"la CTpyja Te"le Kp03 COJIeHOI1I1, TO je ja"le npI1BJIa'leEbe, na ce MeKO fBO>Ki)e M BKllIe YllaJbaBa Oil paB­ROTe>KHOf nOJIO}Kaja ~[ n OKa311BaEbe Ka3aJbKe K j e Belie. Kalla ce cTpyja I1CKJbYQI1, HecTaje rrpJ1BJIa'lHe CI1JIe 11 onpyra F Bpalia MeKO rBO}Ki)e y npB0611TaH rroJIo>Kaj. JaCHa je YJlora orrpyre: OHa .u;P)l(11 paBHoTemy MarReTHoj CI1JIJ1 Koja npl1BJla"l11 MeKO fBO>Ki)e.

CaBpeMeHl1 aMlTepMeTpl1 ca MeKI1M fBO}Ki)eM J1Majy HemTO CJlO>KeHl1)11 caCTaB, aJII1 cy 3HaTRO caBpllleHl1jl1 Oil om1caHor aMlTep MeTpa, l1aKO pa.u;e Ha I1CTOM rrp~y.

102

2 . .D;EJCTBO MArHETHOr IIO.JhA HA EJIEKTPM"tJ:H"Y CTPYJY

a) OCHoBHe nojaBe. - YCKOpO nOCJIe EpCTe,Zl;OBOr 'OTKpJ4ha

MarHeTHOr nOJba eJIeKTpJ4'lHe cTPyje, cPpa~c= cPl1311'lap AMnep no 'leo je ,Zl;a ce 6aBJ4 eJIeKTpOMarHeTHJ4M nojaBaMa Teo­PJ4jCKJ4 J4 eKCnepJ4MeHTaJIHo. OH je pa3pa,Zl;J40 KOMnJIeTHY Ma­TeMaTI1'lKY TeOpJ4jy eJIeKTpOMarHeTHI1X nojaBa Koje cy ,Zl;0 Ta,l\a 6J4JIe n03HaTe, aJIJ4 ce 6aBI10 J4 eKCnepJ4MeHTaJIHl1M J4CTpa­:lKHBBlbJ4Ma KOj a cy ,Zl;OBeJIa ,Zl;0 HJ43a HOBJ4X OTKpJ4ha. J e,Zl;HO 0,Zl; TJ4X oTKpHha 6J4JIO je TO ,Zl;a Ha npOBO,Zl;HJ4K ca CTpyjOM, KOjJ4 ce

+

N

HaJIa3J4 y MarHeTHOM nOJbY He­Kor MarHeTa, ,Zl;eJIyj y CI1JIe. Ta­KO je npBJ4 nyT nOKa3aHO ,l\a, nope,Zl; ,Zl;eJIOBalha CTpyj e Ha MarHeTe, nocTojl1 J4 ,Zl;eJIOBalhe ·MarHeTa Ha eJIeKTpJ4'lHY CTpyjy.

.n;eJIOBalhe MarHeTa Ha npOBO,Zl;HI1K Kp03 KOjJ4 Te'le CTpyja MO:lKe ce nOKa3aTJ4 CJIe­,Zl;ehl1M OrJIe,Zl;OM. Kp03 BepTl1-KaJIHO nOCTaBJbeHJ4 r== H nOKpeTJbHBJ4 npOBO,Zl;HJ4K (pe-1V'IM0 CHon TpaKa 0,Zl; CTaHJ40JIa, CJIJ4Ka 32) nyCTJ4 ce cTpyja y

CJI. 32 cMepy HaHH:lKe. Cnpe,Zl;a ce TaKBOM npOBO,l\HI1Ky npJ46JIJ4-:lKJ4 CeBepHJ4 nOJI MarHeTa. Ta,Zl;a

ce IIpOBO,Zl;HJ4K O,Zl;MaKHe y,Zl;eCHo. AKo ce YMeCTo ceBepHoM, npJ4-6JI)(1:lKJ4 jY:lKHOM nOJIY MarHeTa, npOBO,Zl;HI1K ee O,Zl;MaKHe YJIeBo. Ka,Zl;a ee npOMeHJ4 ClI>Iep cTpyje y npOBO,Zl;HI1KY, nOCMaTpaHJ4 OTKJIOHJ4 npOBO,Zl;HJ4Ka no,Zl; ,l\ej CTBOM MarHeTa TaKolje he J43Me­HJ4TJ4 CMep. BPAO je BaJICUO Y0""UTU ""u1beuu~y aa ..I\a~UeTUU nOA HUTU npUBAa',u nUTU oa6uja nPOBOanUK ca CTpyjO..l\ Bell. ~a ea.M.O OTKAa1ba y cTpany.

CJIHqHO CMO J4Ma= 11 KO,Zl; ,Zl;ejcTBa cTpyje Ha MarHeTuy HTJIY: c-rpyja Hl1je npJ4BJIa'lJ1JIa =JIY, Beh je caMO CKpeTaJIa ca lheHOr npB0611THor npaB~a .

,r(eJIOBBlbe MarHeTa Ha CTpyjy MO:lKe ce nOKa3aTJ4 J4 Ha CJIe,Zl;efil1 Ha'lHH. J13Ha,Zl; MarHeTa y 06JI)(1KY =e rrOCTaBJ4 ee, napaJIeJIHO OCI1 MarHeTa, rrpOBO,Zl;HJ1K TaKO ,Zl;a ce MO:lKe CJIO-

103

6o~ 06pTaTH y XOPH30HTanHOj paBHH. KaAa ce Kp03 npo­BOAIm:K npony cTH cTpyja, npOBOAHHK ce 3aKpeHe, Te:lKehJ1 Aa ce nOCTaBH HOpMaJIHO Ha ocy MarHeTa.

Y CBHM OBHM CJIY'!ajeBHMa Ha npOBOAHl1K Kp03 KOjH Te'le CTpyja ,lJ.eJIOBaO je MarHeT H3BeCHOM CHJIOM. Ji1JIH, MO:lKe ce pehJ1 ,lJ.a Ha npOBO,lJ.HHK KOjH ce HaJIa3H y MarHeTHOM nOJbY ,lJ.eJIyjy CHJIe, TO jecT MarHeTHO nOJbe ,lJ.eJIyje H3BeCHJ-rM CHJIaMa Ha rrpOBO,lJ.HJ1K Kp03 KOj~ Te'le eJIeKTpH'IHa CTpyja. CaAa heMo no6JI~e pa3MOTpHTH Te CJ1JIe y HeKHM je,lJ.HOCTaBHI1j l-rM CJIy­

'1ajeBHMa.

a) b) c)

ClI. 33

6) CHJIa Koja AeJIyje Ha npaBOJIJfHHjcKlf npOBOAlIHK ca CTpyjOl\f, y XOMoreHOM ntarHeTHOM nOJhy. -,Ua 6HCMO .n.e­TaJbHHj e npoy'lMJlH AejcTBo MarHeTHor n OJha Ha npOBOAHMK ca CTpyjOM, nocMaTpaheMo CI1JIY Koja AeJly j e Ha npaBOJlJ1!-IMjcKl1 npOBOAHI1K y XOMoreHOM MarHeTHOM n OJby. IloJbe H3Mel)y no­JlOBa nOTKOBH'IaCTOr MarHeTa npaKTH'!HO ce OBAe MO:lKe CMa­TpaTl1 Kao XOMoreHO. Ha CJI~~H 33a BMAH ce npasoJll1IDljcKH npOBOAHHK AB n OCTaBJbeH H3Mel)y nOJlosa nOTKOSH'IaCTOr MarneTa. MarHeTHO n OJbe nocTojH He ca~lO M3Meljy nOJlosa Hero Ii y OKOJIHOM npoCTOpy, aJUI j e OHO TaMO MHoro CJIa6Hj e, Te ce

104

,n;ejcTBo y 06JIaCTJ1 BaH rrOJIOBa MOJKe 3aHeMap=. IIpaKTWIHo ce CaMO rrpOBo,n;HJ1K AB HaJIa3~I rro,n; ,n;ejCTBoM 3HaTHor rrOJha, ,n;OK Ha ,n;OBo,n;He JKJ1l.\e ,n;eJIYjy 3aHeMapJhJ1B0 Ma.n:e CI1JIe. CTora MOJKeMO CMaTpaTJ1 ,n;a cy CI1JIe Koje ce y OBaKBOM orJIe,n;y 3a­rraJKajy, CI1JIe Kojl1Ma XOMoreHO rrOJhe ,n;eJIyje Ha rrpaBOJII1HJ1j­CKY CTpyjy. CTPeJIJ1l.\e J13Mel)y rrOJIOBa 03Ha'iaBajy =je IDi,n;yKl.\l1j e 11 lbl1XOB CMep. Ka,n;a j e rrpOBo,n;HYlK AB HOpMaJIaH Ha JIIDiJ1jl1 J1H,n;YKl.\l1je J1 rrporryCTJ1 ce CTpyja Kp03 lbera, OH,n;a CJ1JIe ,n;eJIyjy Ha rrpOBo,n;HJ1K TaKO ,n;a ra OTKJIalbajy BaH rrOJha - Harope 11= H~OJIe (rrpe~'1a CJII1KaMa 33a J1 33b) y 3aBI1CHO­CTJ1 o,n; CMepa C'I:pyje. AKO ce rrpOBo,n;HJ1K rrOCTaBJ1 y rrpaBl.\y KOjJ1 ce rrOKJIarra ca rrpaBl.\eM JIIDiJ1ja J1H,ll;yKl.(J1je (CJIl1Ka 33c), Ha lbera Hehe ,n;eJIOBaTJ1 HJ1KaKBa CI1JIa 11 Hehe 6l1TI1 OTKJIOlbeH.

O,n; '1era 3aBI1CJ1 BeJJJ1'll1Ha CI1JIe KOjOM MarHeTHO rrOJhe ,n;eJIyje Ha rrpOBo,n;HI1K AB? O,n;rOBOp Ha OBO IlJ1Talbe Mory ,n;aTI1 11 OIlJ1caHJ1 orJIe,n;l1. BeJIl1'IJ1Ha CI1JIe MOJKe ce o.n;pe,n;I1TI1 aKO ce rrpl1 Tl1M orJIe,Zl;J1Ma ynoTpe6e eJIaCTJ1'1He orrpyre Koje he ,n;e­JIOBaTI1 HacyrrpoT TOj CI1JII1. MelbalbeM ja'll1He cTpyje y rrpo­BO,n;HI1KY AB, KOjl1 je 6110 HOpMaJIaH Ha JIl1HJ1je I1H,n;YKl.\l1je, ,n;OllIJIO ce ,n;o 3aKJhyqKa ,n;a je Ta Cl1JJa YTIpaBo cpa3MepHa ja­'111HJ1 cTpyje: npl1 ,n;BanyT Behoj ja'll1H11 cTpyje, CI1JIa je ,n;Ba rryTa Beha 11 TaKO ,n;aJhe. IIpoMeHoM ,n;YJKIDie rrpOBo,n;HJ1Ka AB Hal)eHo je ,n;a je CI1JIa KOjOM Mal'HeTHO rrOJhe ,n;eJIyje Ha rrpo­BO,ll;Hl1K yrrpaBO cpa3MepHa lberoBoj .n;yJKI1HJ1. 3a Taj CJIY'laj, Ka,n;a je rrpOBO,n;HJ1K HOpMaJIaH Ha JIl1Hl1je l1H,n;YKl.\l1'ie, CI1JIa je ,n;aTa je,AHa'll1HOM:

F = B . i . I,

r,n;e je F - BeJII1'1~IHa cl1JIe, i - ja'll1Ha cTpyje y rrpOB O,Zl;HJ1KY, I - ,n;Y>Kl1Ha rrpoBo,n;HJ1Ka, B - KapaKTepl1CTI1Ka rrOJha KOjy CMO Beh paHl1je crrOMeHYJII1, TO je Mal'HeTHa I1H,n;YKl.\l1ja. IIo­Mohy OBe jep;Ha'll1He MOJKe ce MarHeTHa l1H.n;yKl.(l1ja B npOTy­Ma'UlTI1 Ha CJIe,n;ehJ1 Ha'll1H. PelliaBalbeM roplbe j e,n;Ha'lI1He no B ,n;06J1ja ce:

F B--·

i'I

O,n;aB,n;e CJIe,ll;l1 ,n;a je MarHeTHa l1HJ(yKl.(J1ja B CI1JIa KOjOM Mar­HeTHO 1Il0Jhe ,n;eJIyj e Ha rrpOBO,ll;Hl1K j e,n;l1Hl1'IHe ,n;YJKl1He (I = 1) Ka,n;a KpOO lbera Te'le CTpyj a j e,ll;l1ID1'1He j a '!IDle (i = 1).

105

Bl'1~eJH1 CMO ~a je Cl'1JIa KOjOM MarHeTHO rrOJbe ~eJIyje Ha rrpOBO~K ca CTpyjOM nOCTaBJben nOp.M.aJtno Ha JIl1Hl'1je HH­~yKql'1je, yrrpaBo cpa3MepHa ja'lHHY! cTpyje, ~y)!{HHJ1 rrpOBO~­

HJ1Ka l'1 MarHeTHoj J1HP:YKqJ1jJ1. OBO CBe rrop: rrpeTIlOCTaBKOM ~a je rrOJbe XOMoreHO, TO jecT p:a je MarHeTHa l'1H~yKql'1ja l'1CTa ~~ qe310r rrpOBop:Hl'IKa AB. MeI)YTl'1M, Kao llITO rroKa3yje or31e~ Ha CJIJ1qJ1 33c, Ta Cl'131a jep:HaKa j e Hy31l'1 K~a ce rrpo­BO~HJ1K rrpOCTJ1pe p:y)!{ 31l'1Hl'1je J1H~y~j e , O~HOCHO Kap:a je yrao J13Mel)y rrpOBO~J1Ka l'1 31HHl'1ja J1H~yKql'1je j ep:HaK HY31J1 . JiI3Mel)y OBa p:Ba Kpaj!ha C31Y'laja MO)!{e ce ~eCl'1Tl'1 Ha rrpOBO~­HJ1K rpa~ ca 31l'1Hl'1jaMa J1Hp:yKqJ1je HeKJ1 6l'1310 KOjJ1 yrao J13-Mel)y 900 J1 00 • Ta~a 6J1 Ha !hera ~e310Ba31a Cl'131a Koja 6l'1 6J1JIa Ma!ha Hero Ka~a je yrao 900 , TO jecT Kap:a je rrpOBO~HJ1K HOp­Ma31aH Ha 31HHJ1je J1H~YKqJ1je. JiICIlJ1TJ1Ba!ha cy rrOKa3a31a p:a Ka~a rrpOBO~K ca 31J1Hl1jaMa J1H~YKqJ1je rpap:J1 yrao cp, Be31J1-'lJ1Ha CJ131e KOjOM ~e31yje MarHeTHO rrOJbe Ha !hera, MO)!{e p:a ce J13pa3J1 je~Ha'lJ1HOM:

F = B . i . l . sin cp.

,ll;PYrl1M pe'lJ1Ma, npJ1 J1CTOj J1HP:YKl.\l'1jJ1 B, ja'lJ1HJ1 cTpyje i J1 ,D;~ npOBO,D;HJ1Ka l , cuJta je naj8eha Kaoa npoBoonuK tpaou npaB ytaO ca Jtunuja.M.a unoYKtt,uje. Ka~a je cp jep:HaKo 90°, J1 sin cp = 1. Ka~a je Taj yrao 00 (rrpOBO~HJ1K ce rrpOCTJ1pe y rrpaBl.\Y JIHHJ1ja HHp:yKl.\l'1je), OH~a je sin cp = 0, Te je J1 CJ131a je,D;HaKa HY31J1. Kap:a je 0 < cp < 900, CJ131a je Ma!ha Hero 3a cp = 90°.

<poPMY31a Koja J13pa)!{aBa Be3Y J13Mel)y Be31J1'lHHe CJ131e KOjOM MarHeTHO rrOJbe ~e31yje Ha rrpaBoJIJ1HJ1jCKJ1 rrpoBop:HI1K ca CTpyjOM, Kap:a rrpOBop:HJ1K rpap:l'1 ca JIJ1Hl1jaMa J1H~yKl.\J1je yrao cp l1Ma OIlllITI1 3Ha'laj, jep ce OP:HOCJ1 Ha CBe Morytie rro31o)!{aj e rrpOBO~HI1Ka y 0P:HOCY Ha 31l'1Hl'1je ~YKl.\l1je. MeI)YTI1M, p:a 6Yl ce cma MOr31a KOpnCTJ1TYl y KOHKpeTHl1M CJIy<raj eBl1Ma, Tpe6a BO,D;YlTl'1 pa'lyHa 0 je,D;HHl'1qaMa y Kojl1Ma ce Yl3p~aBajy rro­je~He Be31J1'iYlHe Koje ce y !hoj Ha31a3e. HaBellItieMo j ep:aH 0631J1K Te cpopMy31e, rp:e ce Cl'131a F Yl3pa)!{aBa y p:HHYlMa, Mar­HeTHa HHP:YKql1ja B y raYCYlMa, ja'!l'ma cTpyje i y aMrrepl1Jl1a, a ~)!{HHa rrpOBO~HJ1Ka l y CaHTl1MeTpl1Ma. EBo KaKO Ta~a

Yl3rJIe~a HallIa cpopMy31a:

F = 0,1 . B . i . l sin cp.

106

BHAHMO ,Il;a je YBe,ll;eH CPaKTOP 0,1. AKo ce BeJIWiHHe H3pa2Ka­Bajy y HeKJfM ,tIpyrHM je,ll;HH~aMa, Tpe6a YMeCTO cpaKTopa 0,1 CTaBHTJ1: HeKH ,tIpyrn, aJIJ1: Ha TOMe ce HefieMO 3a,tlp:lKaBaTJ1:.

ITHTalbe BeJIJ1:'iJ1:He CJ1:JIe KOj OM XOMoreHO MarHeTHO nOJbe ,tIeJIyje Ha npaBOJIHHJ1:jCKH npOBO,tlHKK ca CTpyjOM pa3MOTPJ1:JIJ1: CMO. OCTaje jOlll ,tIa ce yTBP,tlJ1: npaBa~ J1: CMep ,tIejCTBa Te CJ1:JIe.

F

F

a)

b)

B

B

Cn. 34

/

r I --­k __

c)

F •

OrJIeAJ1:, o=caHH Y nO'IeTKY OBor O,tleJbKa, IloKa3yjy oa je npaBa~ Te CUAe YBeK uopMaAau U ua npaBa~ npoBoouuKa u ua npaBa~ Auuuja UUoYK~uje. JlICTJ1: orJIe,tlJ1: nOKa3yjy ,tIa cMep Te CHJIe 3aBJ1:CI1 O,tl cMepa CTPyje: aKO ce CMep cTpyje npo­MeHJ1:, npOMeHJ1:he ce J1: CMep CJ1:JIe. Ha CJII1~J1: 34 BJ1:,Il;H ce KaKaB nOJIo:lKaj J1: CMep l1!Majy ja'IHHa cTpyje i, MarHeTHa l1:H,Il;YK­~a B J1: CI1JIa F. CBe OBe BeJIWiHHe !IpJ1:Ka3aHe cy O,ll;rOBapa­jyhJ1:M CTpeJII1:qaMa, Koje y CTBapJ1: He JIe:lKe y J1:CTOj paBHJ1:. "YrJIOBJ1: H3Mel}y TJ1:X CTpe~a cy npaBJ1:. Ha C=~J1: 34a, CTpy­ja i Te'Ie Ka IloCMaTpa'IY, HOpMaJIHO Ha paBaH ~pTe:lKa J1: Ha npaBa~ MarHeTHe J1:H,Il;yK:qJ1:je B. CJ1:JIa F ,Il;eJIyje Ha,ll;OJIe, a HOpMaJIHa je Ha CTPyjy i J1: Ha MarHeTHY J1:H,Il;YK:qJ1:jy B. Ha CJII1~ 34b l1:H,Il;YK~ja J1:Ma J1:CTJ1: CMep Kao J1: y npeT­XO,ll;HOM cJIY'Iajy, amI: cTpyja Te'Ie y cynpoTHoM cMepy:

107

O~ nOCMaTpa'Ia Ka paBHJ1 qpTe)Ka. Ca~a H CHJIa F HMa cynpo­TaH CMep, KaO lllTO ce ca CJIHKe BH~H. Ha OCHOBY OBora ~OlllJIO ce ~O n03HaTor npaBHJIa JIeBe pYKe, nOMohy Kora ce YBeK MO)Ke o~e~HTH npaBaq H CMep Y KOMe ~eJIyje CHJIa Ha npo­BO~HHK ca CTpyjOM. IIpaBHJIO rJIaCH: aKO ce JIeBa PYKa no­CTaBH TaKO ~a JIHHHje HH.l\YKqHje "H.l\Y" Ka .l\JIaHY (lIITO 3Ha­'iH: .l\JIaH je OKpeHYT ceBepHOM nOJIY MarHeTa Y 'IHjeM nOJbY je npOBO.l\HHK), a npCTH ce nOCTaBe Y cMepy CTPyje, OH.l\a l1C­npY)KeHH naJIaq YKa3yje CMep .l\ejcTBa CHJIe. DBO npaBHJIO HJIY­cTpyje CJIHKa 34c.

AKO npOBO.l\HHK rpa.l\H ca JIHHHjaMa HH,lIyKqHje HeKM yrao <p KOjH je pa3JIWIHT O.l\ 90°, OH.l\a, 3a O.l\peljHBaIbe CMepa H npaBqa ~ejcTBa CHJIe F, Tpe6a BeKTOp l1H.l\YKqHje pa3JIO)KHTM Ha KOMnOHeHTY HOpMaJIHY Ha npaBaq cTpyje H KOMllOHeHTY y npaBqy CTpyje. IIOlilTO HOpMaJIHa KOMllOHeHTa YCJIOBJbaBa ,Il;ejcTBO MarHeTHor nOJba Ha CTpyjy, TO Y O,Il;HOCY Ha H>y Tpe6a npJ1MeHl1TH npaBl1JIO JIeBe pyKe.

B) ClfJIa Koja .n;eJIyje Ha 3aBojaK If COJIeHOH.n; ca CTpyjOM y XOMoreHOM MarHeTHOM nOJby. - Y npeTXO,Il;HOM O.l\eJbKY pa3-MOTpeHO je ~ejCTBo MarHeTHor nOJba Ha BelIITa'IKl1 l13.l\BojeH npaBOJIHHHjCKH .l\eo cTpyje. AJIH, cTpyja Koja npOTH'Ie Kp03 npOBO.l\Hl1K 'IHHH 3aTBopeHO KOJIO l1 .l\ejcTBo MarHeTHor nOJba Ha qeJIO 3aTBopeHO KOJIO cTpyje 3aBl1CH Ha CJIO)KeH Ha'IMH 0.1\ 06JIHKa npOBO~HJ1Ka H H>eroBor nOJIO)Kaja y nOJby. OB.l\e heMO pa3MOTpl1TM je~aH npHJIH'IHO je~HOCTaBaH CJIY'Iaj Ka~a je npOBO~Hl1K y 06JIl1KY je~Hor 3aBojKa, l1JIl1 Ka~a je npOBO~Hl1K y Bl1~y rpyne 3aBojaKa Be3aHJ1X cepl1jCKM (TO jeCT Ka~a je npOBO~HJ1K y 06JillKy COJIeHOl1,Il;a).

IIpoBo~HHK y 06JIHKY npaBoyraoHor 3aBojKa (CJIl1Ka 35a) cnojeH je TaHKl1M ~yrHM )Kl1qaMa AAl H BBl 3a H3BOP eJIeK­TPOMOTopHe Cl1JIe E. 3aBojaK Bl1CH Ha Om-1M ~OBO~HHM )Kl1-:qaMa H MO}Ke ce JIaKO 06pTaTH l1JIl1 npeMelIITaTM. TaxaB 3a­BojaK CTaBJba ce y MarHeTHO nOJbe, peqHMo H3Meljy nOJIOBa Beher nOTKOBH'IaCTOr MarneTa, Te ce npoY'IaBajy CHJIe Koje Ha H>era ~eJIyjy . .IJ:ejcTBo MarHeTHor nOJba Ha .l\OBo~He )Kl1qe AAl l1 BBl MO)Ke ~a ce 3aHeMapH, aKO cy :lKHqe BPJIO 6JIl13Y je~Ha ~pyroj HJIH aKO cy ynJIeTeHe. 3aHeMapHBaIbe je Moryhe l13 cJIe~eher pa3JIOra. Y ~OBO~HJ1M 2KH:qaMa TeKY cTpyje y CynpOTHJ1M CMepOBl1Ma, aJIH HCTe ja'll1He. IIOlilTO ce HaJIa3e y HCTOM MarHeTHOM nOJbY, Ha H>HX ~eJIyjy Cl1JIe no BeJIl1'Il1HJ1 je~HaKe, ami cynpoTHHx CMepOBa. TaKO ce ~ejcTBo OBl1X Cl1JIa

108

nOHHllITaBa l1 .rIOBOA'He )lO!~e OCTaJY Y MYlpy. HeUlTO .rIpyro l1MaMO KO.rl 3aBojKa KOjl1 ce HaJIa3l1 nOCTaBJbeH y MarHeT­HOM nOJbY, TaKO .ria cy lberOBe .rIBe napaJIeJIHe CTpaHe y npaB­~y JIl1Hl1ja l1H~K~l1je, a .rIPyre .rIBe napaJIeJIHe CTpaHe HOp­MaJIHe cy Ha JIl1Hl1je I1H.rIYK~l1je, TO j ecT paBaH 3aBojKa je napaJIeJIHa ca JIl1H11jaMa I1H.rIy~l1je (CJII1Ka 35a). Ka.rla cTpyja Te'le Kp03 3aBOjaK, OH he ce 3aKpeHYTI1 TaKO .ria lberOBa paBaH

E E

F

a) b)

eJl. 35

6Y.rle HOpMaJIHa Ha JIl1Hl1je I1H.rIYK~l1je (CJII1Ka 35b). OBaKBo .rIeJIOBalbe Ma-rHeTHor nOJba o5jaUll-baBa ce Ha cJIe.rlehl1 Ha'lI1H. ,ll;OK je paBaH 3aBojKa 5l1JIa napaJIeJIHa ca JII1Hl1jaMa I1H.rIYK­~l1je, lberOBe .rIBe 50'lHe cTpaHe 511JIe cy HOpMaJIHe Ha JIl1Hl1je l1H.rIYKU:l1je, a .rIpyre .rIBe 511JIe cy 11M napaJIeJIHe. Ha cTpaHe Koje cy napaJIeJIHe JIl1ID1jaMa l1H.rIy~l1je He .rIeJIyje HI1KaKBa CJ1JIa. Ha 60'lHe CTpaHe .rIeJIOBaJIe cy CI1JIe cynpoTHI1x cMepoBa (rrpaBI1JIO JIeBe pYKe!), aJII1 l1CTOr I1HTeH3I1TeTa, jep Kp03 CBe CTpaHe 3aBOjKa Te'le CTpyja l1CTe ja'll1He. ,ll;Be 50'lHe CTpaHe l1Majy l1 I1CTY .rIY)KI1HY, caMO CTPyja y lbl1Ma Te'le y CynpOTHl1M cMepoBI1Ma, Te 3aTO Ha lbl1X .rIeJIyjy CI1JIe l1CTOr I1HTeH3l1TeTa,

109

aJIJ1 cynpoTHor CMepa. J13 MeXaHJ1Ke je n03HaTO ~a p;Be je~-. . HaKe CJ1JIe KOJe ~eJIYJY Ha TeJIO y pa3HJ1M Harra~HJ1M Ta'IKaMa H y cynpOTHJ1M CMepOBJ1Ma (3Ha'IJ1 ~Be aHTHllapaJIeJIHe CJ1JIe) 'IJ1He cnper CJ1JIa. Cnper CMJIa Te)KJ1 ~a 06phe TeJIO OKO oce Koja JIe)KH Ha nOJIOBHHH pacTojaH>a J13Mel)y Hana~HJ1X TaqaKa, a HOpMaJIHa j e Ha paBHH y KOjOj JIe)Ke CJ1JIe. IIpeMa TOMe, MO)Ke ce pehH ~a Ha rrpaBoyraOHJ1 3aBojaK ca CTpy jOM ~eJIyje XOMO­reHO MarHeTHO nOJbe TaKO ~a ce nojaBJbyje crrper CJ1JIa KOjJ1 Te)KJ1 ~a paBaH 3aBojKa nOCTaBJ1 HOpMaJIHO Ha JIJ1HJ1je J1H~yK­~J1je. MarHe'l1HO nOJbe TeRm ~a 3aKpeHe 3aBojaK ca CTPyjOM, nOlliTO cnper CMJIa Te2KJ1 ~a o6phe TeJIO.

Ka~a ce pa~J1 0 'cnpery CJ1JIa KOjJ1 ~eJIyje Ha TeJIO, OH~a H>erOBO ~ejcTBo 3aBJ1CJ1 He caMO O~ BeJIJ1'IHHe CJ1JIa Beh J1 O~ pacTojafua J13Mel)y H>J1XOBJ1X Hana~J1X Ta'IaKa. CTora je yBe­~eH nojaM 06pTHor MOMeHTa. 06PTHJ1 MOMeHT M je~HaK je np0J13Bo~y J1HTeH3J1TeTa je~He CMJIe F J1 paCTojaH>a d J13-Mel)y Hana~x TaqaKa CJ1JIa.

M = F . d.

OBaKBa ~ecpJ1HH~J1ja 06pTHor MOMeHTa Ba:1KH 3a CJIyqaj K~a je paCTojaH>e H3Mel)y Hana~HJ1X Ta'IaKa HOPMaJIHO Ha npaBa~ ~ejcTBa CJ1JIa. Y OIIllITeM CJIyqajy, 06PTHJ1 MOMeHT je~HaK je npoJ13BO~Y HHTeH3J1TeTa je~He CJ1JIe J1 HOpMaJIHOr paCToja­H>a J13Mel)y npaBa~a ~ejCTBa CJ1JIa.

Y nO'IeTHOM nOJIO)Kajy Hallier 3aBojKa y MarHeTHOM nOJbY (Ka~a je paBaH 3aBojKa napaJIeJIHa JIJ1HJ1jaMa HH~K~J1je)

HOpMaJIHO pacTojaH>e J13Mel)y npaBa~a ~ejcTBa CMJIa je~aKo je ~)KJ1HJ1 OCHOBHe CTpaHe 3aBojKa - d. .1l:Y:1KHHa 60'IHe CTpaHe 3aBojKa je r, Te CJ1JIa F KOjOM nOJbe ~eJIyje Ha Taj ~eo H3HOCJ1, Kao 1lI'I'0 3HaMO H3 npeTxo~or O~eJbKa:

F = 0,1 . B . i . L

OH~a je BeJIH'IJ1Ha 06pTHor MOMeHTa y TOM nOqeTHOM nOJIO­)Kajy (TaK03BaHJ1 "nO'IeTHH 06pTHH MOMeHaT" ) ~aTa je~Ha­'IHHOM:

M = 0,1 . B . i . l . d.

IIOIlITO l . d npe~CTaBJEa nOBpllIJ1HY S npaBoyraoHHKa KOJJ1 'IMHH Ham 3aBojaK, TO ce MO)Ke IIJ1caTJ1:

M = 0,1 . B . i . S.

110

IIoqeTID1 o6pTlrn: MOMeHT ynpaso je Cpa3MepaH MH)WK­J.V!jH MameTHOr nOJba B, jaqHHH CTpyje i, KaO H nOBpIlU1HH S KOjy 06YXBaTa 3aBojaK.

BH,[(eJIH CMO ,[(a ce, YCJIe,[( ,[(ejCTBa OBor 06pTHor MOMeHTa, 3aBojaK 3aKpelie H nOCTaBJba, TaKO ,[(a je lberOBa pasaH HOp­MaJIHa Ha JIHHHje MH,[(YKW'lje. Y TOMe nOJIO)f{ajy 3aBojaK oCTaje - Te YI3rJIe,[(a ,[(a BWLUe He ,[(eJIYjy HHKaKBe CHJIe Ha lhera, TO jecT HyIKaKaB 06PTHH MOMeHT. 3atuTO MarHeTHO nOJbe ca,[(a He BP= ·HYIKaKBO ,[(ejCTBO? O,L\rOBOp ce MO)f{e ,[(0-

F F F

i ifr.. . . . ~ · . . . . . . . . . . · . . . . . . . . ..

F B~ F

• • • I • _ • • • • •

F F

Cn. 36

6HTH Ka,L\a ce pa3MoTPH KaKO ,[(eJIYjy CHJIe Ha noje,[(HHe cTpaHe 3aBojKa y TOMe nOJIO)f{ajy. Ca,[(a cy CBe CTpaHe 3aBojKa HOp­MaJIHe Ha JIHHwje WH,[(yK~Hje. Ha napaJIeJIHe CTpaHe 3aBojKa ,L\eJIyjy je,!\HaKe CHJIe CynpOTHHX CMepOBa, Kao LUTO ce BW,[(H Ha CJIHW'! 36. JIwHHje HH,[(YK~e cy HOpMaJIHe Ha paBaH CJIMKe H H,L\Y Ka nOCMaTpaqy (npWKa3aHe cy TaqKaMa). CWJIe F, qHjH npaBa~ H CMep o,[(pel:)yje npaBHJIO JIeBe pYKe, Te)f{e caMO ,[(a ,[(e<Pop=y 3aBojaK, a He H ,[(a ra nOMepajy. 06PT­Hor MOMeHTa HeMa, jep CHJIe ,[(eJIyjy ,[(y)f{ HCTor npaB~a, Te je HOpMaJIHO paCTojalbe H3Mel:)y npaBa~a ,[(ejcTBa CHJIa je,[(HaKO HYJIH. 3HaqH, KpajlbH 06PTHW MOMeHT je,[(HaK je HYJIW, HaKO CHJIe ,L\eJIYjy. KpeTalba HeMa, jep CHJIe ,[(eJIyjy ,L\y)f{ HCTHX IIpaB~a y CynpOTHHM CMepOBWMa H lbHXOBa ce ,L\ejCTBa nOHH­IIlTaBajy. 3aTO 3aBojaK y TOM nOJIO)f{ajy MHpyje.

Y HeKOM nOJIO)f{ajy 3asojKa KOjH ce HaJIa3H H3Mel:)y no­q€'I1Hor (Ka,[(a je pasaH 3aBojKa napaJIemra JIHHHjaMa HH,[(YK­~je) H Kpajlber (Ka,[(a je paBaH 3aBojKa HOpMaJIHa Ha JIHHHje

111

IDi,lI;YKWfje) 06PTHM MOMeHT je MaIbM Hero y rrO'leTHOM rrOJIO­)Kajy. llITo ce 3aBojaK Bm.ue 6JIM)KM KpajI-beM rrOJIO)Kajy, 06PTHM MOMeHT je CBe MalbM, AOK y caMOM Kpaj'I-beM rrOJIO­}Kajy He rrOCTaHe jeAHaK HYJIM. CMJIe AeJIyjy Ha 60'lHe rrpo­BOAHMKe, Te je HOpMaJIHO pacTojaI-be M3Mel)y rrpaBa~a I-bMXOBOr AejCTBa y rrO'leTHOM rrOJIO)Kajy jeAHaKo pacTojaI-bY d M3Mel)y 60'lHJ1X rrpOBOAHMKa. AKO paBaH 3aBojKa 3aKJIarra ca JIM­HMjalMa HHAY~Mje yrao a, JIaKO je YBMAeTM Aa TaAa HOpMaJIHO pacTojaI-be M3Mel)y rrpaBa~a AejcTBa CMJIa M3HOCM d . cos a, Te je 06pTHJ1 MOMeHT y TOM CJIy'lajy:

M = F. d cos u.

Huje TeIIIKO rrpOBepMTM OBY jeAHa'lMHY. Y rrO'leTHOM rrOJIO­:lKajy u = 0, Te je cos a = 1 M 06PTHM MOMeHT M3HOCM F . d. KaAa je a = 900 (KpajI-bM rroJIo)Kaj 3aBojKa), OHAa je cos a = 0, Te je o6p'l'ID1 MOMeHT TaKol)e jeAHaK HYJIJ1.

MaKO ce OBO pa3MaTpaI-be OAHOCMJIO Ha 3aBojaK rrpaBO­yraoHor o6JIMKa, Ao6MjeHM pe3YJITaTM 13a2Ke 3a 3aBojaK Ma KaKBor 06JIMKa. To ce MO)Ke AOKa3aTM pa'lyHJ1Ma Koje, 360r CJIO)KeHOCTM, He MO)KeMO OBAe HaBeCTJ1.

KaAa ce y MarHeTHOM rrOJhY HaJIa3M COJIeHOMA, OHAa ce Ao6J1jeHM pe3YJITaTJ1 y OBOMe 0AeJhKY OAHoce Ha CBaKM 3aBO­jaK COJIeHOMAa. AKO J1il'IIa n 3aBojaKa, oRAa je rrO'leTHJ1 06PTHM MOMeHT COJIeHOMAa jeAHaK 36MPY MOMeHaTa CB>1X 3aBojaKa. IIOliITO cy 3aBoj~J1 jep;HaKM M Kp03 CBe Te'le CTpyja MCTe ja­'lJ1He, yKyrrHM 06PTHJ1 MOMeHT je n rryTa BeliJ1 OA MOMeHTa

M = n . F . d,

M = 0,1 . n . B . i . l . d.

,n:PYrMM pe'lMMa, 06PTHM MOMeHT je YTOJIMKO BeliM YKOJIMKO Je BeliM 6poj 3aBojaKa COJIeHOMAa, IllTO ja'la cTpyja Te'le, IllTO je Belia J1HAYK~ja MarHeTHOr rrOJha M rrOBpIllJ1Ha rrOrrpe'lHOr npeceKa COJIeHOMAa S (S = l . d).

r) JIopeHIWBe CUJIe. - XOJIaHACKJ1 cpM3'M'lap II. A. JIoPeH~ (1853-1928) AOiliao je AO 3aKJhY'lKa Aa CMJIe KojMMa MarHeTHO nOJhe AeJIyjy Ha rrpOBOAHMK ca CTpyjOM jecy, y cnapM, CMJIe Koje AeJIyjy Ha HOCMo~e CTpyje - eJIeKTpOHe M jOHe. IIOiliTO ce HOCMO~ cTPyje rrpM CBOMe KpeTalbY cYAapajy ca 'leCTM~a-

112

Ma npOBO,ll;IDIKa Koje He y'1eCTBy j y y CTpyjI-1, TO ce CI1:JIe KO­jm.'!a MarHeTHO nOJbe ,Il;eJIyje Ha HOCI-1011e CTpyj e npeHoce I-1 Ha caM npOBO,ll;HJ1K. IIpeMa TOMe CXBaTalbY, CI-1JIe Koj e ,Il;eJIy jy Ha npOBO,ll;HI1:K ca CTpyjOM, y MarHeTHOM nOJbY CBO,ll;e ce Ha CI-1JIe Koje ,Il;eJIyjy Ha HOCI1:011e cTpyje. CI1:JIe Kojl1Ma MameTHO nOJbe ,Il;eJIyje Ha HaeJIeKTpI-1·caHe '1eCTI-1l1e y KpeTalbY Ha311:Bajy ce JIopeH110Be c!-IJIe.

JIopeHl10Be CI-1JIe HerrOCpe,ll;HO ,Il;OJIa3e ,Il;0 H3pa3a Ka,lla ce CHon CJI060,ll;HI-iX eJIeKTpOHa Kpehe y MarHeTHOM nOJby. 'Y CJIe,ti ,tiej CTBa TI-iX CI1:JIa, CHon eJIeKTpOHa cKpehe ca CBora npaBl1a. He MO}!{eMO ce OB,Il;e ,Il;eTaJbHI-1je 3a,!ip}!{aTI-1 Ha Tl'lM BPJIO I-1HTepeCaHTHHM eKCnepl1:MeHTl1Ma, jep 6I-1 6I-1JI0 rroTpe6Ho 3HaTHO BmIle npOCTopa. Orrl1:CaheMO HeKe ,Il;pyre orJIe,ll;e O,ll; KOjI-iX ce I-13BeCIDI Mory JIaKO I-13BeCTI-1.

CJIe,ll;ehI-1 orJIe,ll; rroKa:Jyj e ,Il;ejcTBo JIopeHl10BI-1X CI-1JIa Ha jOHe - HOCI-1011e cTpyje y eJIeKTpOJII-1Tl1Ma. 'Y CTaKJIeHY nocy,ll;y ca paCTBopOM cyM110pHe KHCeJII-fHe CTaBJba ce 3aIllliJbeHa 6a­KapHa IIrnl1Ka Koja CJIY}!{I-1 Kao aHO,ll;a. Kao KaTO,ll;a MO}!{e no­CJIy:lKHTI1: 06I-1'1Ha He3aIIrnJbeHa MeTaJIHa urnnKa. Ka,ll;a ce eJIeKTpO,ll;e npI-1KJby'1e Ha H3BOP EMS, TaKO ,Il;a HarrOH Ha lbl'lMa 6y,ll;e ,Il;eCeTaK BOJITa, Kp03 eJIeKTpOJrnT he TehI-1 cTpyja H ,Il;0-hl1: he ,Il;0 eJIeKTpOJII1:3e. Ha 6aKapHY aHO,ll;y ,Il;OJIa3e HeraTI-1BHI-1 jOIDI SO. H nOCJIe HeYTpaJII-13al1l1:je je,ll;I-fHe ce ca 6aKpoM aHO,ll;e, rpa,ll;ehI-1 6aKapcyJI¢aT (euso.). BaKapcyJI¢aT ce O,ll;Max pacTBapa I-1 Mcocyje Ha rr03I-1Tl1:BaH jOH 6aKpa I-1 Hera­TI-1BIDI JOH S04. Pe3YJITaT eJIeKTpOJII-13e Ha aHO,ll;H jecTe "pa­CTBapalbe" 6aKpa aHO,ll;e - 6aKap ca aHO,ll;e rrpeJIa311: y pacTBop. OBO je JIaKO BH,!ie= 3aTO IIITO je pacTBop rrpe eJIeKTpOJIH3e 611:0 6e360jaH. 3a BpeMe eJIeKTpOJIH3e pacTBop y OKO­= aHO,ll;e ,Il;o6l1:ja nJIaBY 60jy (KOjy aMa paCTBop 6aKap­cyJI¢aTa). IIJIaBa 60ja nOTI-1'1e O,ll; 6aKapIDfx jOHa. OKO aHO,ll;e ce npI-1 eJIeKTpOJII1:311: cTBapajy Kao HeKe rrJIaBe rraXYJbHl1e. Ka,!ia ce paCTBopy OKO aHO,ll;e npl1:6JIH:lKH MarHeT j e,ll;HI-1M CBO­jaM nOJIOM OBe naxYJbI-1l1e he 06pa30BaTH BpTJIOre. BPTJI03I-1 ce MOry JIeno nocMaTpaTI-1. 0Hl1 HacTajy ,Il;eJIOBalbeM JIopeH-110BI1:X CHJIa Ha 6aKapHe JOHe KOjl1: yqeCTByjy y CTpyjl1: (Kpehy ce Ka KaTOM). OBaKaB orJIe,ll; I-13BplIII-10 j e IIJIaHTe jOIII 1860. rO,ll;I-1He I-1 rrOKa3ao ,Il;eJIOBalbe MarHeTHOr nOJba Ha nOTOK jOH!l KOjI-1 ce Kpehy y eJIeKTpOJIHTY.

Kao IIITO je Beh peqeHO, JIop~oBe CHJIe HCnOJbaBajy ce Kao CI-1JIe KOjID.'!a MarHeTRO nOJbe ,Il;eJIyje Ha rrpOBO,ll;1UIK ca

113

CTI>yjOM 6JIarO.l\apeB.H Y3ajaMHoM .l\ejCTBy HOCHJIa~a cTpyje H 'leCTJ>n.~a npOBO.l\HHKa Koje He Y'leCTByjy y CTpyjH. To y3a­jaMHo .l\ejcTBo npe.l\CTaBJba HeKY BPCTY Tpefha H3Meljy HOCI1-JIa~a cTpyje H OCTaJII1X 'leCTI1~a npOBO.l\HHKa 11 MOJKe ce JIaKO nOKa3aTH HH30M orJIe.l\a, O.l\ KOjHX heMo HeKOJIl1KO ca.l\a .l\a OnI1WeMO.

K +

A

p p

-F

N

CJI. 37

Y CTaKJIeHoj ~11mrn.zu>l1'lHOj nocY.l\11 (CJIl1Ka 37) HaJIa311 ce 6l1JIO KOjl1 eJIeKTpOJIHT. Je.l\Ha eJIeKTp0.l\a -- aHO.l\a je y 06JIl1KY npCTeHa (A), HaJIa311 ce Ha nepl1<pepl1jM nocY.l\e. KaTO.l\a (K) je MeTaJIHa IIDmKa Koja ce nOCTaBJba Y ~eHTap nocY.l\e. Ka.l\a ce eJIeKTp0.l\e npl1KJby'!e Ha H3BOP EMS, CTpyja he Tehl1 Kp03 eJIeKTpOJIHT, O.l\ aHO.l\e Ka KaTO.l\I1. ,D;pyrMM pe'lMMa, jOHI1 y eJIeK­TpOJII1Ty KpeTahe ce .l\YJK nOJIynpe'lHMKa cY.l\a. IIocY.l\11 ce npl16JIMJKM CeBepHM nOJI MarHeTa (N). JII1HMje I1H.l\YK~l1je

MMajy npaBa~ 11 cMep 03Ha'leH CTpeJIl1l.{OM ca B. JIMHMje I1H­.l\YK~l1je M.l\y npeMa rope, HOpMaJIHO Ha npaBa~ KpeTafha jOHa. JIopeH~oBe CI1JIe TeJKe .l\a npeMewTajy JOHe y npaB~y CTpe­JIM~e F -- HOpMaJIHO Ha nOJIynpe'lHMK rrocY.l\e 11 Ha JII1HMje MH,!\y~l1je. YCJIe.l\ TaKBor .l\eJIOBafha JIope~oBHX CMJIa, jOHM he ce KpeTaTM y Kpy.r OKO KaTO.l\e. ,D;a ce TO KpeTafhe nOKaJKe Ha

114

nOBpI.1rnHJ1 paCTBOpa pacnopeljeHJ1 r::y KOMa,lJ;lrlur mryre P ca 3aCTamU-laMa. BJ1,n;ehe ce ,n;a ce I.\eo paCTBOp Kpehe y npaBI.\Y JIopeHI.\OBJ1X CJ1JIa F, a 3aje,n;HO ca paCTBopoM J1 KOMa,n;J1liJ1 nJIyre P ca 3aCTaBI1I.\aMa. AKo ce J13MeHI1 CMep CTpyje y eJIeK­TPOJII1TY, J1JII1 ce YMeCTO ceBepHor nOJIa MarHeTa npJ1Hece jyJKHI1, Melba ce J1 CMep KpeTalba KOMa,n;J1lia =YTe.

-+

E

a) b)

CJI. 38

OBaj orJIe,n; ce o6jauIlbaBa Ha CJIe,n;ehJ1 Ha'lJ1lH. JOHJ1 y pacTBopy 'lKHe caMO MaJIJ1 ,n;eo o,n; yKynHor ,n;eJIa MOJIeKYJIa y pacTBopy . .D;eJIOBalbY JIopeHI.\OBKX CKJIa K3JIO:lKeHJ1 cy caMO jOHJ1 KOjK ce ypeljeHo Kpehy, TO jecT 'lKje KpeTalbe 'ffiHJ1

eJIeKTpJ1'lHY CTpyjy. MeIjYTKM, Kpehe ce I.\eo paCTBOp y cMepy ,n;ejCTBa JIopeHI.\OBJ1X CKJIa, 3axBaJbyjyhJ1 cy,n;apMMa jOHa ca MOJIeKYJIKMa paCTBopa. Y OBOM orJIe,n;y, ceM CJ1JIa Koje ,n;eJIyjy Ha jOHe y KpeTalbY, J1CIlOJbasa ce J1 IloCTojalbe "cl1JIe Tpelba" J13Meljy jOHa 11 MOJreKYJIa pacTBopa.

CJlK'!aH orJIe,n; KOjJ1 IloKa3yje IloCTojalbe JIopeHI.\OBJ1X CJ1JIa J1 "CJ1JIa Tpelba" 113Meljy eJIeKTpOHa J1 aTOMa MeTaJIa MO:lKe c e OCTBapJ1TJ1 Ka,n;a ce y nocy,n;y (CJIJ1Ka 37) YMecTO eJIeKTPOJIJ1Ta Hacne :lKJ1Ba. HOCJ10Wl cTPyje Y :lKJ1BJ1, Kao J1 y CBaKOM ,n;pyroM MeTaJIY, cy eJIeKTpoHJ1, Kao lllTO CMO BJ1,n;eJIM.

ilOMOhy TaK03BaHor BapJIOBJbeBOr ,!-IJ1CKa MO:lKe ce IlOKa-3aTJo! ,n;a ,n;o CJIWnlliX Ilojasa ,n;OJIa3J1 J1 Y 'lBpcTKM MeTaJI:FlJ1M npOBo,n;HKqJ1Ma. MeTaJIHJ1 ,!-IJ1CK D (CJIKKa 38a) HaJIa3J1 ce J13-

115

Mel)y nOJIOBa nOTKOBWlaCTOr MarHeTa N-S H MOJKe ce 05pTa­TH OKO oce O. JJ:OlbH ,n;eo ,n;HCKa HaJIa3H ce y JKJIe6y ca JKHBOM (Hg) nYTeM Koje ce ,n;OBO,n;H cTpyja y ,n;HCK. CTpyja Te'le H3 H3Bopa E npeKO HOCa'la G no ,n;HCKy ,n;o JKHBe H Kpo3 JKHBy HaTpar y H3BOp. IIPH TOMe ce ,n;~ICK o5phe y C'MJ1CJIY KOjl1 je 03Ha'leH KPYJKHOM cl'peJIH~oM. Ka,n;a ce rrpoMeHH cMep cTpyje, ,n;HCK ce o5phe y cynpoTHoM CMHCJIY. HMje TeiliKO ,n;a ce OBO pa3yMe. CTpyja Te'!e Kpo3 ,n;HCK ,n;YJK nOJIYrrpe'!HHKa: o,n; ~eHTpa ,n;HCKa Ka MeCTY r,n;e ,n;o,n;J1Pyje :lKHBy. Ha Taj ,n;eo ,n;HcKa, ,n;yJK nOJIYnpe'IHHKa KOjHM Te'!e cTpyja, ,n;eJIYje Mar­HeTHO nOJbe CHJIOM '!HjH ce npaBa~ H cMep MOry o,n;pe,n;HT!1: npaBHJIOM JIeBe PYKe. IIo,n; ,n;ejcTBoM Te c~lJIe ,n;HCK ce oKpeHe 3a H3BeCTaH yrao, Te y KOHTaKT ca JKJmOM ,n;OJIa3H APyra Ta'lKa nepHcpepHje ,n;HCKa. CTpyja ca,n;a Te'le AYJK ,n;pyror nOJIyrrpe'lHHKa 11 TaKO ,n;aJbe. Ha Taj Ha'!HH ,n;HCK ce CTaJIHO o5phe.

05pTalbe ,n;HCKa o5jaIIllbaBa ce nOMohy JIope~oBHx

CHJIa H "CHJIa Tpelba" OBaKO. EJIeKTpWlHY CTPyjy y MeTaJI­HOM ,n;HCKY '!HHH KpeTalbe eJIeKTpOHa no rryTy KOjH je Ha CJIH~H 38b 03Ha'leH Ta'lKaCTO Ha ,n;HCKy. AKO cy JI=je HHAYK~Hje MarneTHor nOJba HOpMaJIHe Ha paBaH ,n;HCKa 11 YCMepeHe o,n; nOCMal'pa'!a, CTpeJIH~e 03Ha'!eHe ca F npe,D;CTaB­Jbajy npaBa~ H CMep JIopeH~oBHX CHJIa Ha ITOTOK eJIeKTpoHa y ,n;HCKy. OBe CHJIe TeJKe ,D;a CKpeHY eJIeKTpOHe Y,D;eCHO. YCJIe,D; "CHJIa Tpelba" H3Mel)y eJIeKTpOHa H aTOMa MeTaJIa, OBe CHJIe ce ITpeHOCe Ha aTOMe MeTaJIHOr ,n;HCKa, TO j eCT Ha caM ,D;HCK KOjH 3aTO nO'!He ,D;a ce o5phe.

OTKJIalbalbe eJIeKTpOHa y MeTaJIHOM rrpOBO,D;HHXY ca lbHXOBor npBo5HTHor nYTa no,D; ,D;ejCTBoM JIope~oBHX CHJIa ,D;eIIIaBa ce H OH,D;a Ka,n;a HeMa HHKaKBor BH,n;JbHBOr KpeTalba ITpOBO,D;HHKa. To nOKa3yje TaK03BaHH XOJIOB ecpeKT (1879). XOJIOB ecpeKT cacTojH ce y cJIe,n;eheM. JJ:yJK MeTaJIHe ITJIo'!e P nycTH ce ,n;a Te'le CTpyja O,D; A Ka B (CJIHKa 39). EJIeKTpOHH ce Ta,D;a Kpehy y CyrrP011HOM CMepy, TO jecT O,D; B Ka A. Ha 50'lHHM Cl'paHaMa nJIo'!e P YBeK ce Mory Hahu TaKBe ,D;Be Ta'lKe C H D u3Meljy KOjHX j e pa3JIUKa ITOTe~jaJIa je,n;­HaKa HYJIH. OBe ,n;Be Ta'lKe cy npeKO KOHTaKTa, KOjH ce BH,n;H Ha CJI~H, cnojeHe MeTaJIHUM JK~aMa 3a BPJIO OCeT­JbHBH raJIBaHOMeTap G. Ka,n;a H3Meljy Ta'!aKa C H D HeMa pa3JIHKe nOTe~jaJIa, 'Kpo3 raJIBaHOMeTap Hehe TeM Hli­

KaKBa CTPyja H lberOBa Ka3aJbKa he 5HTH Ha HYJIH. AKO ce

116

ca.n;a nJIO'Ia P CTaBM y j aKO MarHeTHO nOJbe (M3Me!)y nOJIOBa N M S jaKor eJIeKTpOMarHeTa), TaKO .n;a JIMHMje MH.n;yKLV1je TOra nOJba 6y.n;y HOpMa.7IHe Ha nJIO'IMLV1, .n;01\11 he .n;o HeKMX npoMeHa. Ha nOTOK eJIeKTpOHa .n;eJIoBahe JIopeHI.\oBe CI1Jle M cKpeHyhe ra ca npB06l1THOr nyTa. Ka.n;a je ceBepHM nOJI rope (Kao Ha CJIMI.\M 39) JIMHMje MH.n;yKI.\Mje M.n;y Ha.n;OJIe M nOTOK eJIeKrpOHa cKpehe Ka Ta'IKI1 D. Y 06JIaCTM OKO

N

Cn. 39

Ta'IKe D 6l1he Billlle eJIeKTpOHa Hero y 06JIaCTM OKO Ta'IKe C. TaKO OBa .n;Ba MeCTa Ha nJIO'I11 Hehe mUIIe 6MTJ1 Ha I1CTOM nOTeHI.\l1jaJIY: nojaBl1he ce pa3JIMKa nOTeHI.\l1jaJIa. YCJIe.n; Tora he Kp03 raJIBaHOMeTap TehM CTpyja M l-berOBa he Ka3aJbKa cKpeHyTM ca HyJIe. Ka.n;a ce MarHeTHO nOJbe YKJIOHI1 (I1CKJbY­tII1Bal-beM cTpyje y eJIeKTpOMarHeTY), Ka3aJbKa raJIBaHOMeTpa Bpaha ce Ha HyJIy. ITpeMa TOMe, JIopeHI.\OBe CMJIe OB.n;e cy ce MCnOJbMJIe Y TOMe IIITO ce nojaBl10 HanOH Ha TatIKaMa npOBo.n;HMKa Koje cy, npe YHowel-ba y MarHeTHO nOJbe, 6l1JIe Ha MCTOM nOTeHI.\MjaJIY. Taj HanOH Ha3l1Ba ce XOJIOB HanOH (MJII1 XOJIOBa eJIeKTpOMOTopHa CI1JIa). XOJIOB HanOH je BPJIO MaJIM 11 3aBMCM KaKO o.n; npl1po.n;e MeTaJIa TaKO M o.n; ja'Il1He MarHeTHor nOJba (TO jecT BeJII1'Il1He MarHeTHe I1H.n;yKI.\Mje nOJba), Kao M o.n; ja'Il1He CTpyje KOjy nponywTaMo Kp03 nJIO­'IMI.\Y· IToTpe6aH je BPJIO OCeTJbMB raJIBaHOMeTap .n;a 6M ce MOrJIO YCTaHOBMTM nocTojal-be XOJIOBOr HanOHa.

117

Ha Kpajy MOJKe ce pehH ,ll;a CBe nojaBe Koje cy OB,ll;e OnHCaHe ,ll;ajy HeCYM!hvlBy nOTBp,ll;y CXBaTaIbY JIopeHl.\a. Me­ljYTHM, He caMO ,ll;a cy Ta CXBaTaI-ba HcnpaBHa ca KBaJll1-TaTl1BHe CTpaHe, Beh cy H KBaHTHTaTI1BHl1 O,ll;HOCH, ,ll;O KOjl1X j e JIopeHI.< ,ll;owao, nOTBp,ll;I1Jll1 I-berOBY OCHOBHY l1,ll;ej y: ,ll;a MarHeTHO nOJbe ,ll;eJlyj e YBeK HenOCpe,!l;HO 6arn Ha HaeJleK-Tpl1CaI-ba Koja ce Kpehy. .

,ll;) MHCTPYlUeHTH ca nOKpeTHHM KaJleMO~l. ! - Cl1Jla Koja ,ll;eJlyje Ha npOBO,ll;Hl1K ca CTpyjOM, Ka,ll;a ce Ha.Jla3l1 y Mar­HeTHOM nOJbY, nponopU:l1OHaJlHa je ja<lJ1Hl1 CTpyje. IIpeMH TOMe, ,ll;ejcTBo MarHeTHor nOJba Ha CTpyjy MOJKe ce l1CKOPI1C­THTH 3a MepeI-be ja'!14He cTpyje. To je rrpl1HU:l1ll Ha KOMe cy 3aCHOBaHl1 I1HCTpYMeHTl1 3a MepeI-be ja'!l1He' cTpyje l1 HanoHa, KOjl1 ce ,ll;aHaC Haj'!ewhe ynoTpe6JbaBajy. ,OB,!l;e BeMo ,ll;eTaJbHO pa3MOTpHTl1 KOHCTPYKU:l1j y H pa,ll; raJlBa:H0MeTpa ca nOKpeTHl1M KaJleMOM. Y OCHOBH, HCTY KOHCTpYKlP1jy l1Majy J1 a~mepMeTpl1 J1 BOJlTMeTpl1 ca nOKpeTHJ1M KaJleJyloM, na he 6J1Tl1 jacHo KaKO J1 OHH CPYHKU:l10HHWY. '

raJlBruIOMeTap je HHcTpYMeHT KOjHM ce oTKpHBa H Mepl1 eJIeKTpH'!Ha cTpyja. HajpacnpOCTpaIbeHJ1jl1 cy raJIBaHOMeTpl1 ca nOKpeTHl1M KaJleMOM. liIeMa je,ll;HOr TaKBOr raJIBaHOMeTpa npl1Ka3aHa j e Ha CJll1U:l1 40a. Jif3Meljy nOJlOBa N l1 S j aKor MarHeTa HaJla3l1 ce BpJlO JlaK paM R O,ll; aJlYMJ1ID1jYMa Ha KOMe je HaMOTa!-IO M!-Ioro 3aBojaKa TaHKe, H30JlOBaHe 6aKapHe JKl1u:e. Taj ,ll;eo l1!-ICTpYMe!-ITa !-Ia3l1Ba ce nOKpeTHl1 KaJleM. Y CTBapH, TO je BHllIeCJloj!-IH COJle!-IOl1,ll; npaBoyraoHor npe­ceKa; KaJleM je npl1'!BpIlIBe!-I 3a ,ll;Be nOJlYOCOBHHe 01 l1 02 ca Kojl1Ma ce 3aje,ll;HO MOJKe 06pTaTl1. HaMMe, nOJlYOCOBl1!-It'! ce HaCJlaI-bajy !-Ia axaTHa JleJKl1WTa (ID1cy npHKa3a!-Ia Ha CJll1U:l1). TpeI-be y THM JleJKl1WTl1Ma CBe,ll;eHO je Ha HajMaI-bY Mepy, na ce nOJlYOCOBHHe ca KaJleMOM BPJIO JlaKO Mory o6p­TaTl1. 3a KpajeBe ITOJlYOCOBHHa Y'!BpumeHe cy ,ll;Be CITHpaJlHe OITpyre PI H P!. Kpo3 Te onpyre ,ll;OBO,!l;Yl ce CTpyja y KaJleM. CeM Tora, OHe ,ll;pJKe KaJleM y O,ll;peljeHoM paBHOTeJKHOM ITO­JloJKajy Yl cynpoTCTaBJbajy ce I-berOBOM KPeTaI-by. Ko,ll; oceT­Jbl1BYljl1X raJlBaHOMeTapa yJlory CITl1paJIHl1X onpyra Hrpa Bp.1l0 TaHKa eJlaCTl1'!Ha Hl1T, 0 KOjOj Bl1Cl1 KaJIeM y MarneT­HOM ITOJby. Ha npe,ll;I-boj ITOJIYOCOBl1Hl1 HaJIa3l1 ce rrpl1'!BpIll­heHa Ka3aJbKa K, Koja ce Kpehe 3aje,ll;HO ca KaJleMOM. rOpI-b11 ,ll;eo Ka3aJbKe HaJIa3H ce H3Ha,ll; CKaJIe S. IIoMepaIbe KaJIeMa ca Ka3aJbKOM rrpaTI1 ce Ha TOj CKaJIH. Y yHyTpaIIII-bOCTI1

118

KaJIeMa HaJIa3J1 ce KOMa~ MeKOr rBO}!{lja V y o6JIJ1Ky BaJbKa. Taj MaJIJ1 BaJbaK je npl1'iSpurheH 3a 311~ I1HCTpYMeHTa (KOjl1 HHje HaI:\pTaH), TO j ecT OH je HenOKpeTaH. IIOJIOBJ1 MarHeTa HMCY paBHJ1 Bell. J13Ay6JbeHJ1 J1 qJ1He Aeo I:\I1JII1H~l1qHe nOBp-

k

N s

a

eJl. 40

ll.IIfiIe (Kao nITO ce 11 BI1~ Ha CJIH:QJ1). ]ii3Meljy nOJIOBa Mar­HeTa J1 BaJbKa V HaJIa3J1 ce BPJIO y3aH11 npocTop, TeK TOJII1KJ1 ~a ce KaJIeM MO}!{e CJI060~HO 06pTaTI1, He ~o~wpyjyhJ1 HJ1 nOJIOBe, HJ1 BaJbaK o~ MeKor rBo}!{lja. YJIora OBor BaJbKa je y TOMe Aa MarHeTHO nOJbe (TO jecT MarHeTHa J1HAYKwrja) 6y~e nITO jaqe y OHOM MaJIOM npOCTOpy Y KOMe ce Kpell.e KaJIeM. CeM Tora, 3aXBaJbyjyhJ1 06JIl1Ky nOJIOBa J1 TOMe BaJbKY, MarHeTHO nOJbe je TaRBO ~a JIl1Hl1je l1H~yKI:\l1je I1Majy }!{eJbeHJ1 npaBa:Q. JIl1Hl1je l1.H~YKI:\l1je y MeljynpoCTopy r~e ce Kpeb.e KaJIeM [lpl1Ka3aHe cy Ha CJIl1:Ql1 40b. IIoJIo}!{aj KaJIeMa Y TOM MeljynpocTOpy je TaKaB ~a ce H>erOBa paBaH npoCTl1pe 1{y.lK JIJ1HJ1ja J1HAYKI:\J1je. Ka~a ce KaJIeM 3aKpeHe 3a 113BeCTaH yrao, H>erOBa paBaH oneT oCTaje napaJIeJIHa JIl1HI1jaMa l1H~YK:QJ1je, 3axJ3aJbyjyhJ1: TOMe WTO JIl1Hl1je l1HAYK­:QI1je ~y Y npaBI:\y nOJIynpe'UlJ1Ka BaJbKa. Ha Taj HaQl1H,

119

MOMeHaT crrpera KOjl1 ,geJIyje Ha KaJIeM He 3aBl1Cl1 o,g nOJIO­:lKaja KaJIeMa y MarHeTHOM nOJby.

Ka,ga ce Kp03 KaJIeM raJIBaHOMeTpa rrponYCTH cTpyja Ha lberOBe 50'IHe CTpaHe ,geJIoBafie CI1JIe Fl H F2 (CJIHKa 40b) Koje cy I1CTOr I1HTeH3l1TeTa aJII1 cynpoTHor CMepa. OBe CI1JIe o5pa3yjy cnper KOjl1 Te:lK11 ,ga 05pHe KaJIeM 11 nOCTaBI1 ra TaKO ,ga lberOBa paBaH 5y,ge HOpMaJIHa Ha JII1Hl1je I1H~YKQl1je. CMl1cao 05pTalba MO:lKe ce o,gpe~I1TI1 113 CMepa ,gejcTBa CI1JIe Fl H F2 Kopl1wlielbeM rrpaBI1JIa JIeBe pyRe. IIpl1 05pTalbY KaJIeMa o,gBHja ce orrpyra PI, a onpyra P2 ce 3aTe:lKe, YBl1ja (jep je Ta onpyra - cnl1paJIa cynpoTHo HaMoTaHa). TOMe O,gBHjalbY 11 YBl1jaIbY cnl1paJllrnx onpyra cyrrpoTCTaBJbajy ce CI1JIe eJIaCTI1'IHOCTl1 Koje ce npl1 TOMe y IbJ1Ma nojaBJbyjy. CI1JIe eJIaCTI1'IHOCTI1 cnHpaJIHI1X orrpyra rpa~e cnper KOjl1 je cynpOTaH cnpery KOjl1M MarHeTHO nOJbe ,geJIyje Ha KaJIeM. Cnper CI1JIa eJIaCTJ1'IHOCTI1 YTOJII1KO je Betm lllTO je Befie O,gBJ1jalbe (O,gHOCHO YBl1jaIbe) cnHpaJIHe onpyre, TO jecT UlTO je 'Befil1 yrao ~ 3a KOjl1 ce KaJIeM 3aKpeHe. OBO je 113pa:lKeHO y jeAHa'IHHI1 3a 05PTHl1 MOMeHT 'cnpera CI1JIa eJIaCTI1'IHOCTI1:

M. = k . ~.

05PTID1 MOMeHT 03Ha'IeH je ca Me. yrao 3aKpeTaIba ca ~,

a k npe,gCTaBJba KOHCTaHTY Koja KapaKTepJ1llle eJIaCTJ1'IHa CBOJCTBa onpyre.

BeJIJ1'II1Ha cnpera KOjl1M MarHeTHO nOJbe Te:lK11 ~a 33-~eHe KaJIeM ca CTpyjOM He MeIba ce Ka~a KaJIeM npOMeHI1 CBOj rrOJI.0:lKaj y nOJbY, TO jecT Ka~a ce 3aKpeHe 3a 113Be­CTaH yrao. OBO je TaKO 350r Tora lllTO MarHeTHO nOJbe I1Ma no,gecHe OCOOI1He, lllTO CMO Befi BI1,geJII1. 3aTo je 11 05PTHM MOMeHT KOjl1 nOKpefie KaJIeM CTaJIaH -- He 3aBl1Cl1 O~ yrJIa CKpeTaIba KaJIeMa. BeJIJ1'II1Ha Tora ,05pTHor MOMeHTa ~anl

je je~Ha'IJ1HOM KOjy CMO Befi paHl1je yn03HaJIl1 (Ka~a je 5MJIO pe'Il1 '0 ~ejCTBY MarHeTHor nOJba Ha COJINlOM,!< ca CTpyjOM). Ta je~Ha'II1Ha rJIaCI1:

M=n.B.i.l.d

(H30CTaBJbeH je cpa,KTop 0,1, nOIllTO HaM ca~a HI1CY Ba}KHe je~HJ1Qe y Kojl1Ma 113plUl<aBaMO noje~MHe BeJIH'IKHe). Bpoj HaMOTaja KaJIeMa (cOJIeHoM,ga) 03Ha'IeH je ca n , Man-leTHa

120

HH~YKU;Hja ca B, ja'Hrna CTpyje y KaJIeMY ca t, ~)KJ1Ha

50'l.HeCTpaHe KaJIeMa ca l, a pacTojalbe 50'l.HHX CTpaHa ca d. IIolllTo npOH3BO~ 1 . d npe~CTaBJba nOBpIID1RY (S) nonpeclHor npeceKa KaJIeMa (a nOnpe'lHH npeceK je npaBoyraOHHK), TO

je~a'lHHy 3a 05PTHH MOMeHT MO:lKeMO nHCaTH OBaKO:

M = n . B . i . S.

OBaj 05PTHH MOMeHT npOY3poKyje 3aKpeTalbe KaJIeMa H Ka3aJbKe K. OH ~eJIyje CTaJIHO H Te:lKH ~a CTa.rrHO 3aKpehe KaJIeM. MeIjYTHM, npH nOBehalbY yrJIa CKpeTalba, paCTe H cynpoTaH o5pTHH MOMeHT KOjH nOTH'Ie o~ eJIaCTH'IHHX onpyra Pl H P2. 3aKpeTalbe he ce BplllHTH CBe ~OTJIe ~OK

05PTHH MOMeHT eJIaCTH'IHHX onpyra He nOCTaHe no BeJIH'lHHH je~HaK 05PTHOM MOMeHTY KOjH 3aKpehe KaJIeM. Ta~a he ce KaJIeM 3aycTaBHTH, jep ce ~ejCTBa OBHX cynpoTHHX o5pTHHX MOMeHaTa nOHillIITaBajy . .D:pyrHM pe'lHMa, 3a HeKH o~peljeHH yrao CKpeTalba 5Hhe o5a MO!MeHTa HCTa, TO jecT:

Me = M, 'HJIH

k . ~ = n . B . i . S.

n·B·S ~ - ·i.

k

Yrao CKpeTalba KaJIeMa (HJIH Ka3aJbKe Koja ce Kpehe 3aje~Ho ca KaJIeMoM) cpa3MepaH je ja'lHHH cTpyje Koja Te'le Kp03 KaJIeM. IIpH TOMe cy BeJIH'IHHe n, B, S H k KOHCTaHTHe 3a

~aTH HHCTpYMeHT. M3 Te je~a'lHHe TaKolje CJIe~H ~a je:

k j- '[3,

/I·B· S

TO jecT ja'IHHa CTpyje le yrrpaBo <:pa3MepHa yrJIy CKpeTalba KaJIeMa, O~HOCHO Ka3aJbKe. llITo je CTpyja y KaJIeMy ja'la, BeIDl je 05PTHH !MOMeHT KOjH 3aKpehe KaJIeM, Te je H yrao

121

~O KOra Tpe6a ~a 'CKpeHe KaJIeM Belm:, ~a 6M ce Taj 06PTHM MOMeHT M3je~Ha'IMO ca CyrrpOTHMM 06PTHMM MOMeHTOM eJIaC­TW-I~X orrpyra. lib yrJIa CKpeTatba Ka3aJbKe MO)Ke ce o~pe­~TM ja'IMHa cTPyje. CKaJIa S Ha MHcTpYMeHTMMa HMje 03Ha­'IeHa y yrJIOBHMM je~MHM~aMa Befi y je~MIDD.I;aMa KojMMa ce MepM ja'IMHa cTpyje, TaKO ~a ce ja'IMHa CTpYJe ,n;MpeKTHO 'IJ([Ta M3 CKpeTatba Ka3aJbKe.

KP03 KaJIeM MHCTpYMeHTa He MO)Ke ce rrporrYCTMTJ)! cTpyja 'IMja ja'IJ)!Ha rrpeJIa3M rpaHMl\Y Koja 3aBMCM O~ CBOj­CTaBa KaJIeMa. IIpM ja'Ioj CTpyjM o,n; Te rpaIDP-IHe, ~OlUJIO

6M ~O OlUTefietba KaJIeMa (YCJIe~ TOrrJIOTHOr ,n;ejcTBa), a H caMMX eJIaCTM'IHMX orrpyra, Koje cy 06WIHO BPJIO q)MHe rpal)e. Ja'IMHa CTPyje, Koja ce Kp03 KaJIeM MO)Ke rrporrYCTMTM, orpa­iHH'IeHa je Befi J([ TMMe lUTO yrao CKpeTatba 06M'IHO He MO)Ke 6MTJ([ BefiJ([ o~ 900 (M3 KOHCTPYKTMBHMX pa3JIOra).

Jb j e,!!;lia'IJ([He:

n ·B· S [3--­

k

B~M ce ~a rrpJ([ J([CTOj ja'IMHM CTpyje yrao CKpeTatba 3aBMCM o~ 6poja 3aBojaKa KaJIeMa, o~ ja'IMHe MarHeTHor rrOJba (TO jecT O~ MarHeTHe J([H~K~Mje B), o~ rroBplUJ([He nOrrpe'IHOr npeceKa KaJIeMa J([ KOHCTaHTe k. 'YKOJIMKO je oBaj yrao BefiJ([ rrpJ([ MCTOj ja'IMHM CTpyje, Ka)Ke ce ~a je J([HcTPYMeHT oceT­JbMBJ([jM. vb je~Ha'IMHe ce BM~M ~a OCeTJbMBOCT MHCTPYMeHTa MO)KeMO rroBefiaTM nOBefiaBatbeM 6poja 3aBojaKa n KaJIeMa, J([JIM rroBefialheM rrOBplUMHe rrpeceKa KaJIeMa S, J([JIM CTaBJba­lbeM ja'Ier MarHeTa (Te ce rroBefiaBa MarHeTHa MH~YKl\Mja B), = ~a ce y3My orrpyre ca MatbMM KoecpMl\MjeHToM k. lIHTatbe nOBefiatba OCeTJbJ([BOCTM je MrraK HelUTO CJIO)KeHJ([je Hero lUTO J([3rJIe~a rrpeMa OBOj je~Ha'Imrn:. OCeTJbMBOCT ce 06M'IHO M3pa)KaBa ja'IMHOM CTpyje Koja je nOTpe6Ha ~a

H3a30Be CKpeTatbe Ka3aJbKe HHcTpYMeHTa 3a je~aH nO~eJbaK. Haj60JbM raJIBaHOMeTpJ([ J([Majy BPJIO BeJIMKY OCeTJbJ([BOCT: OKO 10-10 aMIIepa no nO~eJbKy. To 3Ha'IM ~a tbJ([XOBa Ka3aJbK'l (KO~ OCeTJbMBMX raJIBaHOMeTapa TO HMje o6H'IHa Ka3aJbKa, Befi TaK03BaHa ,,'CBeTJIOCHa") cKpefie 3a je~aH nO~eJbaK CKaJIe Ka~a ja'IMHa CTpyje y KaJIeMY J([3HOCM caMO ~eceTMHJIHjap~TH ~eo aMIIepa!

122

Kao llITO CMO BMp;eJUf, 3a CBaK11 MHCTpYMeHT n OCToj11 HeKa MaKCHMaJIHa ja'lMHa cTpyje KOjy OH MO)!{e MepHTJ1. M eIjYTHM, nOMoliy p;onY,HcKMX npOBO,ll;HHKa (TaK03BaHHX " OT­nOpHHKa" ) KOjM ce Be3yjy napaJIeJIHO MJIH cep11jeKH ca KaJIe­MOM, OBa rpaHHI.\a ce MO)!{e nOMepMT11 HaBHllIe. He caMO TO. Be3J1BalbeM OTnOpHJ1Ka MO)!{e ·ce CBaK11 J1HCTpYMeHT np11JIa­rO.1.\MTM MepelbY, KaKocTpyje BeJIMKHX ja'lJofHa (aMl1epMeTpH) TaKO 11 MepelbY HanOHa (BOJITMeTpM). Ko.1.\ aMl1epMeTpa .1.\0-nYHcKH oTnopH11K Mopa HMaTJ1 MalbH OTnop Hero KaJIeM H Be3yje ce napaJIeJIHO KaJIeMY. Ko.1.\ BOJITMeTpa .1.\OnYHcKH OTnop Be3yje ce cepMjcKH ca KaJIeMOM 11 Mopa 11Man1 BPJIO BeJIHKM OTllOp. Mepelbe HanOHa nOMoliy MHcTpYMeHaTa ca nOKpeTHHM KaJIeMOM 3aCHOBaHO je Ha OMOBOM 3aKoHY, npeMa KOMe je ja'lJ1Ha cTpyje rrponOpI.\J10HaJIHa HanoHY. IIpeMa TOMe, J1 CKpeTalbe Ka3aJbKe 'I1HCTpYMeHTa nponOpI.\J10HaJIHO je HallOHY KOjJ1 BJIa.1.\a Ha KpajeBJ1Ma KaJIeMa. CBaKM J1HCTPY­MeHT ca nOKpeTHJ1M KaJIeMOM MO)!{e ce, Y npI1HI.\J1ny, npMJIa­rO.1.\MTJ1 3a Mepelbe 11 jaKJ1X CTPyja 11 HanOHa. OBO lieMO 06jaCHHT11 Ha je.1.\HOM KOHKpeTHoM npHMepy.

HeKa oTnop KaJIeMa 113HOC11 25 OMa 11 HeKa Ka3aJbKa J1HCTpYMeHTa J13BPllIJ1 nyHO cKpeTalbe, Map;a je ja'lJ1Ha CTpyj<:! y KaJIeMY 20 mA, TO jecT 0,02 aMllepa (TO je y CTBapJ1 MaK­CHMaJIHa ja'lJ1JHa CTpyje Koja ce CMe nponYCTJ1T11 Kp03 Taj J1HCTPYMeHT). IIpJ1 TOj ja'lMHJ1 cTpyje, HallOH Ha KpajeBJ1Ma KaJIeMa J13HOCJ1 0,5 BO'JITa (M3 OMoBor 3aKOHa je U = i R). IIpeMa TOMe, CKaJIa J1HCTpYMeHTa MO)!{e 6J1TJ1 03Ha'leHa 6J1JIO Y aMnepJ1Ma, J1 TO 0.1.\ ° .1.\0 0,02 aMnepa, 6J1JIO y BOJITJ1Ma, 11 TO 0.1.\ ° .1.\0 0,5 BOJITa. MHCTPYMeHT ce y TJ1M rpaHJ1I.\aMa ja'lJ1He cTpyje J1JIJ1 HanOHa MO)!{e KOPMCTJ1TJ1 6J1JIO Kao aMllepMeTap, 6J1JI0 Kao BOJITMeTap. AKo 6J1CMO XTeJIJ1 .1.\a MepJ1MO ja'lJ1HY CTpyje Koja je 3HaTHO Belia op; 0,02 aMllepa, nOTpe6Ho je napaJIeJIHO KaJIeMY Be3aTM npOBO.1.\HJ1K. BeJIJ1'lJ1Ha oTllopa Tora npOBOp;H11Ka 3aBJ1CJ1lie 0.1.\ MaKCHMaJIHe ja'lJ1JHe cTpyje KOjy )!{eJIJ1MO MepJ1TJ1. PeI.\J1MO .1.\a MaKCJ1MaJIHa ja'lJ1Ha cTpyje J13HOCJ1 2 aMnepa, TO jecT 100 nyTa je Belia 0.1.\ Hajja'le .1.\03-BOJbeHe cTpyje. .IJ:a 6J1 npJ1 .1.\Ba aMnepa Kp03 KaJIeM TeKJIa ).1;03BOJbeHa cTpyja 0.1.\ 0,02 aMnepa, Tpe6a Be3aTJ1 napaJIeJIHo KaJIeMY npOBO.1.\HJ1K ()TITOpa KOjJ1 'j e npJ16JIJ1)!{HO 100 nyTa MalbJ1 0).1; oTnopa KaJIeMa, TQ jecT KOjJ1 J13HOCJ1 OKO 0,25 OMa. (OBO CJIe.1.\11 J13 3aKOHa KHpxoq:,a, llITO HJ1je TellIKO npoBe­PJ1TJ1.) AKO 6J1CMO XTeJIJ1 ).1;a nOMohy To'ra J1HCTPYMeHTa

123

MepMMO HanOH o~ 50 BOJITa, ~aKJIe 100 nyTa 'BE-hM Hero IlITO je ~'03BOJbeHM HanOH, TPe6a Be3aTM cepMj-CKM ca KaJIeMOM npOBO~HMK ca OTnOPOM KOjM je npM6JUDKHO 100 nyTa BehM o~ oTnopa KaJIeMa, TO jecT npO'BO~HMK, 'IMjM je OTnOP OKO 2 500 OMa. Ta'IHe Bpe~HocTM oTnopa Mory ce HaliM y3 nOMoh OMoBor M KI1pxOBJbeB~X 3aKoHa, llITO OB~e HeheMo pa3-MaTPaT~.

MaKo ce y npMH~~ny aMnepMeTap M BOJITMeTap ca no­KpeTIDiM KaJIeMOM He pa3JIMKyjy, MnaK nocTojM pa3JI~Ka y KOHCTPYK~~j~: KaJIeM BOJITMeTpa Tpe6a ~a ~Ma llITO BehM OTnop, a KaJIeM aMnepMeTpa llITO MaH:.~. OBO 360r Tora ~a ce He 6~ MepelbeM MelbaJIe Bpe.z:\iHOCTM HanOHa M ]a'I~He

CTpyje Koje Mep~MO.

MHCTPYMeHTM ca nOKpeTHMM KaJIeMOM He Mory ce ~~­

peK'l'HO ynoTpe6MTM 3a Mepelbe Ha~3MeHWIH~X cTpyja ~

HanOHa. CMep HaM3MeHWIHe cTpyje Melba ce BeJI~K~ 6poj nYTa Y je~oj ceKyH~~, a CMep CKpeTalba nOKpeTHOr KaJIeMa 3aBMC~ o~ CMepa cTPyje, Te 6~ KaJIeM, Kp03 KOjM Te'Ie Ha­M3MeH~'IHa CTpyj a, Mopao ~a CTaJIHO Melba CMep <!KpeTalba, IlITO 6~ oHeMoryh~JIo Mepelbe 'IaK ~ Ka,D;a 6~ Ka3aJbKa MOrJIa ~a CJIe~M Te npOMeHe. Ka3aJbKa 06WIH= MHCTPYMeHaTa MO:lKe ~a cKpehe caMO y je~HoM cMepy. YCJIe~ ~Hep~~je nOKpeTHor C~CTeMa MHCTpYMeHTa, Ka3aJbKa Y0nIIITe He cKpehe Ka~a Kp03 KaJIeM Te'Ie Ha~3MeH~'I.Ha cTpyja.

3. PA,D; EJIEKTPHqHE CTPYJE IIPH KPETAlhY IIPOBO,D;HHKA Y MArHETHOM IIOlliY

Ha npoBo~ ca CTPyjOM KOj~ ce HaJIa3~ y MarHeTHOM nOJbY ~eJIyjy C~JIe. YCJIe~ Tora 6M ce npoBo~HK KpeTao, HaMMe, paCJIa 6M lberOBa KMBeTM'IKa eHepr~ja. OB~e heMO pa3MOTPm~ eHepreTcKe npoMeHe Koje ce ~ellIaBajy Ka~a ce npOBO~HMK ca CTpyjOM Kpehe y MarHeTHOM nOJbY no,!:l ~ej­CTBOM Tora nOJba. OBO je HapO'ImO Ba:lKHO ~a 6~ ce jaCHo CXBaT~JIO KaKO ~OJIa3~ ~o npeTBapru~a eJIeKTpWIHe eHepr~je y MexaHWIKY (iliTO ce ~eIlIaBa y eJIeKTpOMOTop~Ma).

IIoCMaTpaheMo j e,!:laH BPJIO je~ocTaBaH CJIY'Iaj, ,!:Ia 6~CMO JIaKllIe ~OIlIJI~ ~O 6mHJ1X 3aKJbjT'iaKa. ,[(Ba MeTaJIHa npOFO~­HHKa - ~Be IlIMBe (S I J1 S2 Ha CJI~~~ 41) HeorpaHW'IeHe ~Y2KMHe npHKJbY'IeHe cy Ha ~3BOp cTpy j e E. IIonpeKo Ha

124

Iill1HaMa JIeJKH MeTaJIHa lllHIIKa AB Koja ce MOJKe CJI060,llHO, 6e3 Tpelba, KpeTaTH no lllHHaMa. [(eo Taj CHCTeM npOBO,llHHKa HaJIa3H ce y XOMoreHOM MarHeTHOM nOJby. JIHHHj e HH,lIyKQHj e Tora nOJba cToje HOpMaJIHO Ha paBHH CJIHKe H YCMepeHe cy O,ll nOCMaTpa'-Ia Ka CJIHQH. llYT eJIeKTpH'-IHe cTpyje Kp03 npo­BO,llHHKe 03Ha'-IeH je CTpeJIHQaMa ca i . Ka,lla CTpyja Te'-Ie y 03Ha'-IeHOM cMepy, Ha npOBO,llHHK AB ,lIeJIOBafie MarHeTHO nOJbe CWJIOM F Y cMepy KOjW je 03Ha'-IeH Ha CJIWQW, lllTO

I j

8

S F + y i • ~i E

S. A

eJI. 41

ce JIaKO ,lIOKa3yje npaBWJIOM JIeBe pyKe. AKo ce npOBO,l\HWK AB npH'-IBpCTH 3a Iill1He TaKO ,lIa He MOJKe ,lIa ce Kpehe, OH,lIa CHJIa F Hehe W3a3BaTH HHKaKBe npOMeHe. Kp03 npo­BO,llHWK AB Ta,lIa Te'-Ie CTpyja '-IHja je ja'll1Ha ,lIaTa OMOBHM 3aKOHOM:

u j= -,

R

r,lle Je U HanOH Ha KpajeBHMa rrpoBO,llID1Ka AB, a R lberOB OTnop. Y OBaKBOM CJIY'-Iajy CBa eJIeKTpH'-IHa eHeprwja npeT­BopHhe ce y TOnJIOTY.

llITa ce ,lIelllaBa aKO ce npOBO,llID1K AB o CJI06O,llH, TO jeCT oMorylm My ce KpeTalbe? llolllTO Ha lbera ,lIeJIyje CHJIa F, npOBO,!JJHHK he ,lI06WTW y6p3albe y npaBQY ,lIejcTBa Te CHJIe. Y CJIe,ll Tora he nO'-IeTW ,lIa ce Kpehe, H TO y6p3aHO. llOIllTO HeMa HHKaKBe CWJIe oTnopa Koja ce cynpoT'CTaBJba KPeTalbY, MOrJIO 6H ce npeTilOCTaBWTH ,n;a he lberOBa 6p3HHa Heorpa­HH'-IeHO ,n;a ce nOBehaBa CBe ,n;OK ce HaJIa3H y MarHeTHOM

125

nOJbY H ,l\OK CTpyja Te'le. To 6J1 TaKO J1 6J1JIO ,l\a HeMa eJIeK­TpoMarneTHe HH,l\YK~je. IIo3HaTo je ,l\a Ka,l\a ce npOBO,llHHK Kpehe Y MarneTHOM nOJbY, Y lbeMY ce HH,l\YKyje CTPyja, O,l\HOCHO Ha lberOBYlM Kpaj eBJ1Ma rrojaBJbyje ce HanOH (O,l\HO­CHO eJIeKTpOMoTopHa cl1JIa) HH,lIyKl.\J1je. Ta nojaBa 30Be ce eJIeKTpOMarHeTHa J1H,l\yKl.\J1j a. Ha rrpYlHl.\=y eJIeKTpOMarHeTHe J1H,l\YKl.\Hje pa,l\e ,l\l1HaMO-MaUn1He, O,l\HOCHO reHepaTOpJ1, KOjJ1 cy, Kao urro ce 3Ha, J13BOP cTpyje, TO jeCT H3BOP EMS.

liIH,l\YKoBaHa cTpyja, O,l\HOCHO EMS, Y npOBO,l\HJ1KY KOjJ1 ce Kpefie y MarneTHOM nOJbY, HMa TaKaB cMep ,l\a TeJKJ1 ,l\a oHeMoryhJ1 KpeTalbe YCJIe,l\ Kora je HaCTaJIa. OBO je n03HaTO JIeH~oBo npaBJ1JIO 3a CMep J1H,lIyKOBaHe cTpyje, TO jecT eJIeK­TPOMOTOpHe CJ1JIe. BeJII1'1l1Ha J1H,l\YKoBaHe EMS, nope,l\ OCTa­JIor, 3aBJ1CJ1 O,l\ 6p3l1He KpeTalba npOBO,l\HJ1Ka y MarHeTHOM nOJby. llITo je 6p3Y1Ha Beha - Beha je I1H,lIyKoBaHa EMS. KpeTalbe Haller npOBO,llHJ1Ka AB y MarHeTHOM rrOJbY nOCJIe­,l\l1l.\a je npOTl1l.\alba cTpyje i J13 H3Bopa E. EJIeKTpOMOTopHa CJ1JIa, Koja ce .npJ1 TOM KpeTalbY HH,l\yKyje y npOBO,l\HJ1KY, Te:lI{J1 ,l\a CTBOPJ1 y lbeMY CTpyjy cynpoTHor CMepa O,l\ OHe Koja Beh Te'le (jep Ha CTpyjy cynpOTHor CMepa ,l\eJIyje Marne'I1HO nOJbe CI1JIOM Koja je cynpOTHa CJ1JIJ1 F H TaKO KO'IH KpeTalbe, urro np0J13J1JIa3J1 H3 JIeH~OBOr npaBJ1JIa). ,ll;pyrHlvl pe'lI1Ma, l1H,lIyKoBaHa EMS Te>KJ1 ,l\a OCJIa6H CTpyjy y npo­BO,l\HHKy AB. liIH,l\YKoBaHa EMS 6l1he cynpoTHor cMepa O,ll; EMS J13BOpa E, OHa ,l\eJIyje HacynpOT HanOHY U KOjJ1 BJIa,l\a Ha KpajeBJ1Ma npOBO,l\HYlKa AB, Te ce 'IeCTO Ha3J1Ba KOHTpa­eJIeKTpOMOTopHa CYlJIa. 360r ,l\ejCTBa OBe KOHTpaeJIeKTpOMO­TopHe C)([JIe, ja'!J1Ha CTpyje y npOBO,l\HJ1KY AB fie ce CMalb)([­BaTJ1. Ja'l)([Ha cTpyje ,l\aTa je ca,l\a je,l\Ha'IJ1HOM:

R

r,l\e Je C:k 03Ha'IeHa KOHTpaeJIeKTpoMoTopHa CJ1JIa. HanoH U, YCJIe,l\ Kora y npOBO,l\H)([KY Te'Ie CTpyja, ca,l\a je YMalbeH 3a BeJIH'lJ1HY KOHTpaeJIeKTpOMoTopHe C)([JIe. Ynope,ll;o ca nOBeha­lbeM 6p3)([He npOBO,llID!Ka nOBehaBa ce KOHTpaeJIeKTpOMoTopHa C)([JIa )([ ja'Il1Ha cTpyj e y npOBO,l\HHKY ce cMalbyje. YCJIe,l\ CMalbelba ja'I)([He cTpy je, CJ1JIa KOjOM nOJbe ,l\eJIyje Ha npo­BO,l\HJ1K 6J1he CBe cJIa6J-1j a, Kao llTO ce MO>Ke B)([,l\eTJ1 113 paHHje HaBe,l\eHl1X cpopMyJIa. Ka,l\a BeJIH'!HHa c~:lJIe Koja

126

~eJIyj e Ha HeKO TeJIO orra~a, CMaH:.lffial'ie ce H y6p3aH:.e. IIo­pacT 6p3HHe rrpOBO~HHKa 6Hl'ie CBe MaH:.H. IIPH HeKoj o~pe­ljeHoj 6P3WHW rrpOBO:I\HWKa AB KOHTpaeJIeKTpOMOTopHa CWJIa rroCTal'ie no BeJIWUflHW je,lI.HaKa HanOHY U KOjW BJIa~a Ha KpajeBHMa npOBO~HMKa. IIOIIITO KOHTpaeJIeKTpOMOTopHa CWJIa ~eJIyje HacynpOT HarrOHY U, TO l'ie, Ka~a ce OHM H3je.z:\}ia'le, ja'lHHa cTPyj e y npOBO~HMKY 6WTH je~HaKa HYJIW. To ce BW~W H H3 nOCJIe~e j e~Ha'lWHe 3a ja'lwHY cTPyje (Ka~a ce CTaBH ~a je U = G'k, OH~a je i = 0). ,1J;pyrHM pe'lWMa, cTpyja npe­cTaj e ~a Te'le Kp03 npOBO~HHK . CaMHM THM H CHJIa F, KOjOM nOJbe ~eJIyje Ha npOBO.z:\}iHK, nocTal'ie j e~HaKa HYJIH, Te npo­BO~HHK Bl1llle Hel'ie ~o6HjaTH y6p3aH:.e, H:.eroBa 6p3HHa ce BHIl.Ie Hel'ie nOBel'iaBaTH. O~ Tora TpeHYTKa npoBo~HHK he ce KpeTaTH CTaJIHOM, HenpOMeHJbHBOM 6P3HHOM, YCJIe:I\ HHep~je.

To he 6HTH 6p3HHa npH KOjOj je ~OlllJlO ~o H3je~Ha'leH:.a

KOHTpaeJIeKTpOMoTopHe CHJIe H HanOHa U. KOHTpaeJIeKTpO­MOTopHa CHJIa Hehe ce BHwe nOBehaBaTH, jep je 6p3HHa npOBo~HHKa CTaJIHa. AKo je Ta CTaJIHa, KOHa'lHa 6p3HHa npoBo~Ka v, OH~a OH pacnoJIaJKe KHHeTH'lKOM eHeprHjoM 1/2 mv!, r~e j e m Maca npOBO:I\HHKa AB. O~aKJIe Ta eHep­rnja npoBO~HHKY? IIpOBO~HMK HHje HMao KHHeTH'lKY eHep­rHjy ~OK je MHpOBao, ~OK HHje nO'leo ~a ce Kpehe. Ta~a je Kp03 H:.era TeKJIa cTpyja ja'lHHe i = UIR. Ka:I\a je ~OCTHrao KOHa'lHY 6p3WHY v, ja'lHHa cTpyje y H:.eMY 6HJIa je je~HaKa HYJIH, H3BOP E Hwje BHIl.Ie ~aBao CTpyjy, TO j ecT eJIeKTpH'lHY eHeprHjy KOjy cTpyja HOCH. 3aro ce H HMje BHIl.Ie nOBeha­BaJIa KH'HeTH'lKa eHeprHja npOBO,l\>HWKa. KHHeTH'lKa eHeprnja npOBO~HHKa nOBehaBaJIa ce CBe ~OK je cTpyja TeKJIa. OTy~a je jacHO ~a je rrpOBO~HMK ~06HO KHHeTW'lKY eHepmjy Ha pa'lyH eJIeKT'pW'lHe eHeprHje CTpyje. KHHeTW'lKa eHepmja npOBO~HMKa HaCTaJIa je Ha pa'lyH eJIeKTpW'-lHe eHepmje, O~OOHO Ha pa'lyH eHepmje W3Bopa cTpyje.

Ca~a heMo aHaJIH3HpaTH CJIY'laj Ka~a Ha npOBO~HWK AB, ceM CHJIe F Kojoo.r Ma.rHeTHO nOJbe ~eJIyje Ha H:.era, nocToje H cynpoTHe cwJIe, pe~wMo CHJIe TpeH:.a w3Meljy , WHHa W rrpoBo~HHKa. HapaBHO, npeTnOCTaBJba ce ~a cy CHJIe TpeH:.a Mafue o~ CHJIe F. O~ax no yKJby'leH:.y npoBo~HHKa Ha H3BOP CTPyje Kp03 H:.era Te'le cTpyja 'lHja je ja'lHHa ~aTa OMOBMM 3aKOHOM i = UiR. YCJIe~ Tora Ha npOBO.z:\}iHK ~eJIyje Mar­HeTHO nOJbe CWJIOM F H npoBo~HHK ce nO'lHe KpeTaTH y6p-3aHO. Y6p3aH:.e j e MaH:.e Hero Ka~a He 6H 6wJIO CHJIe TpeH:.a.

127

MnaK ce 6p3MHa npOBO,ll;HMKa nOBeliaBa, JIIaKO cnopJllje. 360r nO'Belialha 6p3MHe npOBO,ll;HMKa paCTe KOHTpaeJIeKTpOMOTopHa CMJIa M cMalhyje ce ja'-lIDla ,cTpyje y npOBO,ll;HMKy. 3aTo ce cMalhyje M CMJIa F, Kao M y6p3alhe npOBO,ll;HHKa. "Y je,1l,ROM TpeHyTKy C~IJla F lie ce TOJII1KO CMalbMTM ,Il;a lie nOCTaTM je,ll;­HaKa CJllJIM Tpelha. 0,[1 Tor TpeHyTKa npOBO):lHI1K ce BMllle He Kpelie y6p3aHo, jep ce ,Il;ejcTBo CMJIe F nOHHlllTaBa ,Il;ejcTBoM CJllJIa Tpelha. IIpOBO):lHMK je ,Il;OCTMrao KOHa'-lHY 6p3MHY Koja je Malha 0):1 KOHa'-lHe 6p3MHe Ka):la Tpelha HeMa. 3aTO je M KOHTpaeJIeKTPOMOTopHa CMJIa Koja HacTaje npM TOj KOHa'IHoj 6p3J11.ID1 Malba O,ll; HanOHa KOjM BJIa,ll;a Ha KpajeBI1Ma npOBO,ll;­HHKa AB. "Y CJIe,ll; ,Il;eJIOBalba CI1JIe Tpelha KOHTpaeJIeKTpOMO­TopHa CMJIa Hl1je MOrJIa ,Il;OCTMliM BeJIM'-IMHY HanOHa U Ha Kpaj eBMMa npOBO,1l,RJIIKa. 3aTO ca,ll;a Kp03 npOBO,1l,RMK CTaJIHO Te'-le cTpyja. Ja'-lHHa cTpyje y npOBO,ll;HMKy Ka,ll;a je ,Il;OCTMrao KOHa'-lHY 6p3MHY, Malba je O,ll; ja'-lJ1He cTpyje Koja je TeKJIa ,o:OK ce npOBO,ll;HHK IDlje KpeTao, aJIM HMje je,ll;HaKa HyJIM Kao y IIpeTXO,ll;HOM CJIyqajy. IIpOBO,ll;HI1K ce Kpelie CTaJIHOM 6P311-HOM M lherOBa Kl1HeTM'-IKa eHeprMj a Bl1llle ce lHe nOBeliaBa, MaKO Kp03 lhera Te'-le CTPyja, TO jecT M nope,ll; Tora lllTO OH Y3HMa eHeprMjy M3 M3Bopa 'cTpyje. To je TaKO 3aTO lllTO ca,ll;a npOBO,1l,RMK 06aBJba CnOJballllbM MexaHH''-IKM pa,ll; - pa,!:\ IIpOTHB CMJIa Tpelha. ,n:a 6M ce M ,Il;aJbe KpeTao, BpllleliM npH TOMe pa,ll;, OH Mopa ,Il;a Y3HMa eJIeKTPJ1'-IHY eHeprMjy 113 CTpyj­Hor M3Bopa, TO jecT Kp03 lhera Mopa TeliH cTpyja, MaKD My ce 360r Tora 6p3MHa He nOBeliaBa.

"YKOJIMKO cy CMJIe Tpelha Belie, YTOJIMKO je KOHa'-lHa 6p3J1Ha Harner npOBO,ll;HMKa AB Malha, Te je Malha M KOHa'-lHa KOHTpaeJIeKTPOMOTOpHa CJllJIa. 3aTO je ja'-ll1Ha cTpyje IIpM TOj Malhoj KOHa'-lHoj 6p3J1HJ1 npOBO,ll;HMKa Belia - O,n;HOCHO BJ1llle eHeprMje ce Y3MMa M3 CTpyjHor ,M3Bopa.

4, EJIEKTPOMOTOPM

Mallll1He Koje cJIY:lKe 3a npeTBapalbe eJIeKTpJ1'-lHe eHep­rnje y MexaHM'-IKY Ha3MBajy 'ce eJIeKTPOMOTOpM. EJIeKTpJ1'-lHa CTpyja y eJIeKTpOMOTOpHMa Bpllll1 pa,ll; IIpOTHB cnOJballllbJ-IX =a, TO jeCT BPllll1 MeXaHJ1'-IKM pa,ll;. 3a npeTBapalbe eJIeK­TpwrHe eHeprMje y MeXaHJ1'-IKY, KopMCTe ce MarHe'l'Ha ,Il;ejcTBa CTPyje: ,Il;ejCTBo CTPyje Ha MarHeTe, ,Il;ejCTBo CTpyje Hi' CTpyjy, ,n;ejcTBo MarHeTHor nOJba Ha CTpyjy M TaKO ,Il;aJbe. IIoCToje

128

pa3HM TmlOBM eJIeKTPOMOTOpa: 3a HaM3MeHWIHY CTpyjy, MH­AyK~MOHM MOTOPM (ca TaK03BaHMM o6p'I'HMM MarHeTHHM no­JbeM), MOTOPM 3a MCTOCMepHY CTpyjy M TaKO AaJbe. OBAe heMO ce 3aAP2KaTM caMO Ha OnMCMBruDY Ha'iMHa paAa eJIeK­TPOMOTopa 3a MCTOCMepHY CTpyjy, rAe ce KOPMCTM AejcTBo MarHeTHor nOJba Ha npOBOAHMK ca CTpyjOM. HajjeAHOCTaBHMjM eJIeKTpOMoTOP OBe BpCTe Beh je OnMCaH: TO je BapJIOBJbeB AMCK. MeI)YTHM, TaKaB eJIeKTpOMOTOP HMa HM3 KpynHMX He­AOCTaTaKa, Te ce npaKTl1'lHO He M02Ke KOpMCTMTM.

EJIeKTPOMOTOP OBe BpCTe KOjM ce M02Ke npaKTM'iHO yno­Tpe6MTM caCTojM ce M3 ABa AeJIa: nOKpeTHOr M HenOKpeTHor. HenOKpeTHM Aeo je MaI'HeT (MJIM eJIeKTpOMarHeT), 'iMje Mar­HeTHO nOJbe AeJIyje Ha npOBOAHMK ca CTPyjOM. HenOKpeTHM Aeo eJIeKTpOMOTopa 30Be ce cTaTOp. IIoKpeTHM Aeo q= y npMH~=y jeAaH npaBoyraOHM 3aBojaK Kp03 KOjM ce npony-

~+

j ! E

eJl. 42

lUTa cTpyja. 3aBojaK ce HaJIa3M y MarHeTHOM nOJbY CTaTopa M o6phe ceo IIoKpeTHM Aeo eJIeKTpOMoTopa Ha3MBa ce pOTOp. Y! CTaTOp M POTOP eJIeKTpOMOTopa OBe BpCTe MMajy CJI02KeH caCTaB y lUTa OBAe HeheMO YJIa3MTM, jep Hac MHTepecyje caMO npM~Mll p.aAa. CTora nOCMaTpaMO eJIeKTpOMOTOP 'iJ1jM ce POTOp CaCTO]M caMO OA j eAHor npaBoyraoHor 3aBojKa a cTaTop OA jeAHocTaBHor eJIeKTpOMarHeTa ca nOJIOBMMa CJIM'lHHM OHMMa KOA J1HCTpYMeHaTa ca nOKpeTHHM KaJIeMOM.

illeMa jeAHor TaKBor eJIeKTpOMoTopa BMAM ce Ha CJIJ1~J1 42. Y!3Meljy nOJIOBa N M S eJIeKTpOMoTOpa HaJIa3J1 ce 3aBojaK

129

ABCD npaBoyraoHor 05JIJ1Ka. 3aBojaK je npJ1'iBpIIIheH 3a OCOBJ1HY 0102 J1 MO)Ke ce 3aje,ll;H0 ca lbOM 05pTaTJ1. KpajeBJ1 3aBojKa A J1 D Be3aHJ1 cy 3a KOM)'TaTop K. KOMYTaTop 'IHHe ,Il;Be Mel)yc06Ho J130JIOBaHe nOJIOBJ1He MeTaJIHOr npcTeHa. IIpeKo KJIJ13HJ1X KOHTaKTa (TaK03BaHJ1X ,,'IeTKJ1~a") KOjJ1 HaJIe)KY Ha KOMYTaTop AOBOAJ1 ce J1CTOCMepHa crpyja y 3aBojaK. CTpyja Te'le J13 J13BOpa E npeKO aMIlepMeTpa I y cMepy KOjJ1 je 03Ha'leH npaBoM CTpeJIJ1~oM. KaAa cTpyja Te'le Kp03 3aBO­jaK, 'lJ1ja je paBaH y nO'leTKY napaJIeJIHa Jl11HJ1jaMa J1H,1J;YK­~J1je MarneTHor nOJba, AeJIOBahe ·cnper CJ1JIa O:l>Ha'leHJ1X ca F. Taj cnper he 3aKpeTaTJ1 3aBojaK y CMJ1CJIY KOjJ1 nOKa3yje KpyJKHa cTPem{~a, IIITO ce MOJKe npOBepJ1TJ1 npaBJ1JIOM JIeBe pyKe . .n;ejcTBoM cnpera 3aBojaK he AohJ1 Y nOJIoJKaj rAe cy JIJ1HJ1je J1HAyK~J1je HOpMaJIHe Ha paBaH 3aBojKa. Me!)YTJ1M, 3aBojaK ce Hehe 0AMax 3aYCTaBJ1TJ1 y TOMe nOJIOJKajy: Hac­TaBJ1he Aa ce Kpehe jOIII MaJIO, y J1crOM CMJ1CJIY, YCJIeA J1Hep~J1je. KaAa He 6J1 6J1JIO KOMYTaTopa, 3aBojaK 511 ce, nOCJIe KpaTKoTpajHor OC~J1JIOBaH>a OKO Tor nOJIOJKaja, 3ay­craBJ10. AJIJ1, 3aXBaJbyjyhJ1 KOMYTaTOpy, 3aBojaK ce Hehe 3aYCTaBJ1TJ1. EBO 360r 'lera OH HaCTaBJba '06pTalbe y J1CTOM CMJ1CJIy. Y TpeHYTKY KaAa YCJIeA J1Hep~J1je 3aBojaK HaCTaBJ1 ,Il;a ce Kpehe AaJbe, 05e nOJIOBJ1He KOMYTaTopa HanYlllTajy 'leTKJ1~e J1 3a TpeHYTaK crpyja npeCTaje Aa Te'le Kp03 3aBO­jaK. Bell. y CJIeAeheM TPeHYTKY, 350r HaCTaBJbalba KpeTalba YCJIeA J1Hep~l1je, 06e nOJIOBJ1He KOJIeKTOpa nOHOBO he ,qo,qI1P­HyTI1 'leTKJ1~e - aJIJ1 he 5J1TJ1 npOMelbeH nOJIapl1TeT. OHa nOJIOBl1Ha KOMYTaTopa Koja je paHJ1je AOA11p~rBaJIa n03J1TI1BHY 'leTK~Y, ca,qa AOAI1Pyje HeraTJ1BHY, 11 05paTHo. 3aTo ca,qa Kp03 3aBojaK Te'le crpyja y cynpoTHoM cMepy 11 Ha lbera ,Il;eJIyje cnper KOjJ1 TeJKJ1 Aa ra 06phe y I1CTOM CMJ1CJIY Ka0 J1 paHJ1je. OBO ce MOJKe JIaKO npOBepl1TI1 npaB11JIOM JIeBe PYKe. TaKo ce 3aBojaK HenpeKI1AHO 06phe YBeK y J1CTOM CMJ1CJIY, 6JIarOAapehJ1 KOMYTaToPY.

Ka,qa Ha 3aBojaK He 5J1 AeJIOBaJIe HJ1KaKBe APyre CJ1JIe, ceM CHJIa Kojl1Ma ,qejcTByje MarHeTHO nOJbe (Koje ra nOKpehy), lberOBa 6p311Ha 06pTalba (TO jecT 6poj 05pTaja y je,qJ1HJ1~J1 BpeMeHa) CTaJIHO 6J1 ce nOBehaBaJIa. YnopeAo ca nOBehalbeM 6p3J1He 05pTalba paCJIa 6·J1 11 KOHTpaeJIeKTpOMoTopHa CJ1-JIa Koja ce I1H,qYKYje y 3aBojKY. Ja'lI1Ha cTpyje y 3aBojKY 511 ce CTaJIHO CMalbJ1BaJIa. Y TpeHYTKy Ka,qa re AOCTJ1rne 5p311Ha 06pTalba, npJ1 KOjOj je KOHTPaeJIeK-

9 ,D;ejcTBa e.nexTpl<'IHe crpyje

130

TPOMOTopHa CvlJIa je.n;HaKa HarrOHY Ha KOjM je 3aBojaK rrpVlK­JbY'IeH, cTPyja 6M Y lbeMY rrpeCTaJIa .n;a Te'Ie. Bp3MHa 06p­Talba BMll.le ce He 6M rroBeliaBaJIa. IToMoliy aMITepMeTpa I MOrJIO 6M ce rrpaTVlTM CMalbelbe ja'IMHe cTPyje M 3arra3V1TM TpeHYTaK Ka.n;a cTpyja rrpeCTaHe p;a Te'Ie. KOHa'IHa 6p3V1Ha

06pTalba, TO jecT KOHa'IaH 6poj 06pTa y jep;YfHMl\M BpeMeI-Ia, 3aBMCM op; BeJIM'IMHe HarrOHa Ha KOjM ce 3aBojaK rrpMKJby'IM. IIITo je Taj HarrOH BeliM, BeliM je KOHa'IaH 6poj 06pTa y je.n;MHHl\M BpeMeHa, jep je rrOTpe6HO .n;a KOHTpaeJIeKTpOMO­TopHa CMJIa 6yp;e Belia .n;a 6M cTpyja rrpeCTaJIa .n;a Te'Ie. Kap;a cTpyja rrpeCTaHe .n;a Te'Ie, M3BOP cTpyje He o.n;aje BMwe eHep­rMjy. ,n:pyrMII'! pe'IMMa, Ta.n;a Haw eJIeKTpOMOTOP BMll.le He 6M

Y3MMao eHeprMjy M3 M3Bopa. MeljYTMM, oBaj CJIY'Iaj ce HMKa.n;a He .n;ewaBa, jep YBeK rrocToje CMJIe Tpelba y JIe:iKMWTMMa OCO­BMHe, 3a KOjy je rrpM'IBpIlllieH POTOP, a MCTO TaKO M Ba3.n;yx rrpY:iKa OTITOP KpeTalbY pOTopa. Cell'! Tora, CBpxa eJIeKTpOMO­Topa je Bplllelbe MeXaHM'IKOr pa.n;a, Te POTOP Mopa .n;a CaBJIa­ljyje CrrOJbaIlllbe CMJIe p;a 6M BpIllMO KopMCTaH pa.n;.

ITpeMa TOMe, y peaJIHOM CJIY'Iajy Ha 3aBojaK (pOTOp) ,!{e­JIyjy YBeK CMJIe Koje cy cyrrpOTHe CMJIaMa KojMMa MarHeTHO rrOJbe '!{ejcTByje Ha 3aBojaK. 360r Tora KOHa'IHa KOHTpaeJIeK­TPOMOTopHa CMJIa HMKa,!{a He .n;OCTY1:iKe BeJIVI'IMHY HarrOHa Ha KOjM je 3aBojaK npMKJby'IeH (Kao IllTO CMO BM.n;eJIM y rrpeT­XO.n;HOM Op;eJbKY). Kp03 3aBojaK CTaJIHO Te'Ie cTpyja ja'IMHe i, p;aTe Beli HaBep;eHOM jep;Ha'IMHOM:

r.n;e je U HarrOH Ha KOjM je rrpMKJby'IeH 3aBojaK, C:k je KOHTpa­eJIeKTpOMOTopHa CMJIa, a R je oTrrop 3aBojKa. ITpeMa TOMe, Kap;a ce ycrrocTaBM KOHa'IHO CTalbe - M3BOP cTpyje CTaJIHO IllaJbe eJIeKTpM'IHY eHeprMjy y pOTOp. Ta ce eHeprMja rrpeT­Bapa y MeXaHM'IKY: TpOIllM ce Ha CaBJIaljMBalbe CMJIa Tpelba, oTrropa Ba3p;yxa M CaBJIal)MBalbe CrrOJbaIlllbMX CMJIa.

IToMoliy aMrrepMeTpa I MO:iKe ce rrOKa3aTM p;a Kp03 3aBO­jaK Te'Ie cTpyja M Kap;a Hell'!a CrrOJbaIlllber orrTepelielba. To je 3aTO IllTO ce BPIllM pap; Ha CaBJIal)MBalbe CMJIa Tpelba M OTrropa Ba3,!{yxa. Ka.n; ce OCOBMHa eJIeKTpOMoTopa orrTepeTM, aMITep­MeTap rroKa3yje p;a Te'Ie ja'Ia CTpyja Kp03 eJIeKTpOMoTOP, 3Ha'iM p;a ce Y3MMa BMIlle eHeprnje M3 CTpyjHor M3Bopa. ITPM

131

BelieM onTepelielbY, POTOP HMa ll'IIalbH 6poj 06pTaja H Aa 6H ce OH oAP:lKao, Mopa CTaJIHO TeliH CTpyja Bene ja'lHHe, TO jecT H3BOP cTpyje Mopa AaBaTH BHIlle eHeprHje.

IIoBelialbe ja'lI1He cTPyje KaAa ce nOBeha oTTTepehefbe MO­Topa MO:lKe ce BI1Aen:! KOA CBaKor eJIeKTpOMoTopa, aKO ce npl1-KJby'll1 aMTIepMeTap.

POTOP eJIeKTpOMOTopa OBora THna I1Ma MHoro 3aBojaKa KOjH cy HaMOTaHH Ha cneIJ;l1jaJIaH Ha'lI1H. HaMoTajl1 pOTopa I1Majy CBOj OTTIOP, YCJIeA 'lera ce Aeo eJIeKTpl1'lHe eHeprl1je npeTBapa y TOnJIOTY . .D;a 611 npeTBapalbe eJIeKTPH'lHe eHeprl1je y TOnJIOTY 6l1Jlo WTO Mafbe, Te:lK11 ce Aa HaMoTajH pOTopa HMajy WTO Malbl1 oTnop. Ja'lHHa CTpyje y HaMoTajl1Ma pOTopa MO:lKe 360r Tora 6l1T11 BPJIO BeJII1Ka npl1 nywTafby MOTopa y paA, TO jeCT npe Hero IlITO POTOP AOCTl1rHe rryH 6poj 06pTaja (jep je TaAa KOHTpaeJIeKTpOMOTopHa CI1JIa jeAHaKa HyJII1, Te, npeMa rrOCJIeAlboj jeAHa'lI1Hl1, ja'll1Ha cTpyje i AOCTI1:lKe Be­JII1Ky BpeAHOCT nOWTO je R MaJIO). TaKo jaKa cTpyja MO:lKe OIlITeTI1TI1 POTOP (TOrrJIOTHI1M AejCTBOM) l1.JI11 ra 'laK 11 pa30-pl1TI1. 3aTO ce KOA Ol3aKBI1X eJIeKTpOMOTopa Cepl1jcKI1 ca HaMO­TajHMa pOTopa Be3yje OTTIOPHI1K npOMeHJbI1BOr OTnopa (TaKO-3BaHl1 ,,3aWTI1THI1 OTTIOPHI1K"). Y TpeHYTKy rrYWTafba eJIeK­TpOMOTOpa y paA, oBaj OTrropHHK HMa MaKCHMaJIHI1 OTrrop. IIoWTO ce nOCTerreHO rroBehaBa 6poj 06PTaja pOTopa, paCTe KOHTpaeJIeKTpOMOTopHa CI1JIa 11 orraAa ja'lI1Ha CTpyje y HaMO­TajHMa pOTopa, Te ce BeJII1'll1Ha OTnopa 3aWTl1THOr OTrrOpHI1-Ka CMe 11 Mopa CMalbl1TI1.

CYBI1We jaKa CTpyja MO:lKe ce rrojaBl1T11 y HaMoTajHMa pO­Topa 11 OHAa KaAa je eJIeKTpOMOTOP oTnepeheH BHIlle Hero IlITO

je TO rrpeABl1ljeHO. OBO jaCHo CJIeAI1 113 AocaAaIlIlber 113JIaralba. Mopa ce CTora rra3l1Tl1 Aa ce eJIeKTpOMOTOPI1 He npeonTepehyjy BHIlle Hero WTO je AonYWTeHO.

5. ,l(EJCTBO CTPYJE HA CTPYJY

OKO npoBOAHl1Ka Kp03 KOjl1 Te'le CTPyja cTBapa ce Mar­HeTHO nOJbe. MarHeTHo nOJbe AeJIyje CHJIaMa Ha npOBOAHI1Ke ca CTpyjOM, 6e3 063l1pa Ha TO KaKBor je OHO nOpeKJIa (Aa JII1 nOTH'le OA CTaJIHOr MarHeTa, eJIeKTpOMarneTa 11 TaKO AaJbe). AKo ce npOBOAHl1K ca CTPyjoM Hal)e y MarHeTHOM nOJbY Apyror npoBOAHI1Ka ca CTpyjOM, OHAa he ce Te CI1JIe oneT I1cnOJbI1Tl1.

132

IIoWTO cy 06a npOBOAHHKa paBHOilpaBHa, TO ce MOJKe pelu1: ,l:\a H3Meljy lbHX ,l:\eJIyjy CHJle. Ji3Meljy rrpOBOAHHKa Kpo3 Koje Te'le eJIeKTPH'lHa CTpyja IlOCTOjH Y3ajaMHO ,l:\ejcTBo Koje ce Ha3MBa ,l:\ejcwo c'I'Pyje Ha CTpyjy. OBO ,l:\ejCTBo OTKPMO je AMnep 1820. ro):\l1He M Ilo,l:\p06HO ra Ilpoy'lMO.

+ +

I \ / \ {

\ I

III I { \' { \ I \

I

a)

{

f I \ \ \

+ -

j 1

- +

\

\ \ I I I I I /

eJI. 43

x y

- --

--F

-( - i. j '---

B

r

c)

JJ:ejcTBo cTpyje Ha CTPyjy MOJKe ce IlOKa3aTM MHor06poj­HMM orJIe,l:\HMa. IIocMaTpalieMo OB,I:\e Hajjep;HoCTaBHMjM orJIe.!\ Te BpCTe. Kp03 ,l:\Ba napaJIeJIHa MeTaJIHa IlPOBO,l:\HHKa ,l:\OBOJbHe ,l:\YJKHHe rrponycTM ce cTpyja y HCTOM cMepy (CJIHKa 43a). IIpo­BOP;H~M cy rMIlKM, eJIaCTM'lHH M HMCY 3aTerHYTM. Kap;a ce rrpOrryCTM CTPyja y HCTOM cMepy, BM,I:\eheMo p;a ce IlpOBOP;H~ IlpM6JIl1JKe jep;aH ,l:\pyroMe: M3Meljy lbMX p;eJIyje npMBJIa'lHa CMJIa (IlOJIOJKaj npOBOAHMKa IlOCJIe IlywTalba CTpyje 03Ha'leH je Ha CJI~M 43a McnpeKMp;aHHM JIMHHjaMa). AKO CTpyja y npo­BO,l:\H~HMa Te'le y cynpOTHMM CMepOBMMa, OHM he ce y,l:\aJbHTM jep;aH op; APyror: M3Meljy lbJ1X ca,!\a p;eJIyje 0,!\60jHa CJ1JIa (CJIl'fKa 43 b). OBaKBe pe3YJITaTe orJIep;a HMje TeWKO 06jaCHl'fTH. HeKa je paCTojalbe H3Meljy napaJIeJIHHX rrpoBO,l:\HMKa T

133

~CJIJ1Ka 43c). Ha TOM paCTojalby O,ll npoBOwurn:a X npOJIa3M JIJ1HMja MH,lIYK~Mje IberOBOr MarHeTHOr nOJba, Koja MMa 06mfK Kpyra. Ha MeCTY r,lle =je MH,lIYKl.Vfje npOJIa3e Kp03 npOBO,ll­HMK Y. MarHeTHO nOJbe ,lIeJIyje CMJIOM Ha CeBepHM MarHeTHM nOJI y npaB~y TaHreHTe Ha JII1HMjy I1H.lIY~l1je. CMep Te CI1JIe ,lI06l1ja ce npaBI1JIOM ,lIeCHOr 3aBpT!ha, 0 KOMe OMO paHMje rOBO­PI1JII1 (npaBa~ 11: cMep Te C11:JIe Ha MOCTY rp;e j e npOBO,llHJ1:K Y 03Ha'-leH je CTpeJI~OM ca B). Ka.n;a CTpyja y npoBo.n;HMKy Y Teqe y I1CTOMe cMepy Kao y npOBO.n;HJ1A,), X (Kao lIITO je Ha C~ 43c), Ha !hera he .n;eJIOBaT11: MarHeTHO nOJbe npOBO,llHMKa X y cMepy KOjM je 03Ha'-leH CTpeJII1~OM ca F, a KOjM ce ,lIo6l1ja npMMeHoM npaBI1JIa JIeBe pyKe. BI1.n;11 ce ,lIa npOBO,llHMK X npl1-BJIa'-!J1 npOBO,llHI1K Y. JacHo je ,lIa ce Ha M= Ha'-lI1H nOKa3yje ,lIa 11 npoBo.n;HMK Y npMBJIa'-ll1 npOBO.n;HMK X Y TOMe CJIy'-lajy. YOCTaJIOM, TO CJIe,llM M 113 lDYTHOBor 3aKOHa a~l1je M pea~je.

Ha CJII1QaH HaQJ1H MOJKe ce o6jaCHMTM o.n;6MjaIbe npOBO,ll­

HI1Ka Ka,lla CTpyje y !hI1Ma TeKY y CynpOTHMM CMepOBMMa. TaKBe cTpyje ce '-leCTO Ha311Bajy "aHTMnapaJIeJIHe CTpyje",

a cTpyje ~oje TeKY y I1CTOM cMepy Ha311Bajy ce "napaJIeJIHe cTpyje" (l1aKO cy y o6a CJIY'-laja npOBO,llH~M napaJIeJIHI1). IIpe­Ma TOMe, MOJKe ce pehl1 OBaKO: napaJIeJIHe CTpyje ce npl1BJIaQe, rurrl1DapaJIeJIHe ce o.n;6I1jajy .

. BeJIJ1:'-!J1Ha npl1BJIa'-lHe 11:JI11: o,ll6ojHe c11:JIe, Kap;a cy rrapa­

JIeJIHM npOBO.n;H~11 X M Y BPJIO BeJII1Ke .n;YJKJ1He (a HaJIa3e ce y Ba3,l1yxy), MOJKe ce OBaKO O,llpe.n;MTl1. CI1JIa KOjOM MarHeTHO nOJbe ,lIeJIyje Ha npOBOp;HMK ca CTpyjOM ,lIaTa je n03HaTOM HaM j e.n;Ha 'fl{HOM:

F = B . it . I,

f,lle je B J1H,lIy~ja MarneTHOr nOJba, it ja'-lJ1Ha CTpyje y npOBO,llHl1Ky, a I - IberOBa .n;yJKJ1Ha. AKo MarneTHO nOJbe rrOTJ1'-!e O,ll npOBO,llHl1Ka HeOrpaHI1'-leHe ,lIyJKJ1He, oH.n;a je BeJII1-

'-lMHa MarHeTHe J1H,lIYK~e ,lIaTa je.n;Ha'-lMHOM (nolliTo cy rrpo­B0.n;Hl1~11 y Ba3,l1yxy, MOJKe ce Y3eTI1 ,lIa je fA ~ 1):

2 i . B - - -

r

134

(OB,lIe He BO,llHMO pa'IyHa 0 jeJJ;J1HY!~aMa y Kojl1Ma ce 113pa~a­Bajy noje,llI1He BeJHI'I11He). Ca i 2 03Ha'IeHa je ja'I11Ha cTpyje Y npOBO,llHHKY HeOrpaH11'IeHe ,lIy~HHe, a ca r pacTojalbe Ha KOMe ce Ha~a3H ,lIpyrl1 npOBO,llHHK ca CTpyjOM. Ka,lla OBY Bpe,l\ROCT 3aMeHHMO y npeTXO,l\Roj je,llHa'IHHI1, ,lI06Hja ce ,lIa je CH~a Koja ,lIe~yje Ha ,lIeo npOBO,llH11Ka ,lIy~He l:

2i, i2 F - - ·/.

r

.upyrHM pe'IHMa, Ta CI1~a je ynpaBO cpa3MepHa ja'IHHaMa CTpy­je y 06a npOBO,llHHKa, a 06pHYTO cpa3MepHa lbHXOBOM paCTO­

Jalby. CTpyja ,lIe~yje Ha CTpyjy YBeK, Ma KaKBor 06JIHKa 6HJIH

npOBO,lllU1~H. Hapo'IHTo JIenH orJIe,ll~ Mory ce 113BpIlll1TY! no­Mony ,lIBa CO~eHOI1,l1a ca CTpyjOM. Y 3aBHCHOCTH O,ll CMepa CTpy­je CO~eHOI1,l1H ce npHB~a'Ie H~H O,ll6Hjajy.

IIpHMeHe ,lIejCTBa cTpyje Ha crpyjy npHJIWlliO cy pa3HO­BpCHe. CnoMeHyheMo CaMO HHCTpYMeHTe 3a Mepelbe ja'IY!He cTpyje H HanOHa KOjH cy 3aCHOBaHH Ha Y3ajaMHoM ,lIe~OBalby e~eKTpl1'IHHX cTpyja. OBH HHCTpYMeHTH YlMajy HY!3 noce6HY!X oco6Y!Ha 360r 'Iera ce 'IeCTO KopHCTe.

V. ,nEJCTBA EJIEKTPM'1HE CTPYJE Y HEKJi1M IIOCEBHMM CJIY'1AJEBMMA

1. CBETnOCHO ~EJCTBO EnEKTPMqHE CTPYJE

Kap;a ce CBeTJIOCT p;o6l1ja 3arpeBalbeM 11 YCl1jaBalbeM TeJIa, OHp;a je TO CJIyqaj CBeTJIOCHOr 113BOpa y KOMe ce TOnJIOTa npe­TBapa y CBeTJIOCHY eHeprl1jy. IIpl1MepH 3a TaKBe CBeTJIOCHe 113BOpe CBaKOMe cy p;o6po n03HaTl1 (TO cy nJIaMeH cBefie I1JI~ neTpOJIejcKe JIaMne, 3aTl1M YCl1jaHa TeJIa: AyepoBa qapaIIJ1IJ;a KOP; raCHHX CBeTHJbKI1; HI1T eJIeKTpl1qHe Cl1jaJII1IJ;e, H TaKO p;aJbe). MeI)YTI1M, nocToje 11 TaKBI1 CBeTJIOCHH 113BOPI1, rp;e Ma­Tepl1ja eMHTyje CBeTJIOCT 11 Kap;a Hl1je 3arpejaHa P;O BI1COKe TeMnepaType. CBeTJIOCT ce Ty eMHTyje qaK 11 OHp;a Kap;a je TeMnepaTypa CaCBl1M HV!CKa.

IIpl1Mep 3a TaKaB CBeTJIOCHI1 113BOP jecy pa3pel)eHV! raco­BI1 Kp03 Koje npOJIa311 eJIeKTpl1qHa cTpyja. Y CTaKJIeHoj IJ;eBH, Ha ql1jl1M cy KpajeBI1Ma 3aTOnJbeHe p;Be MeTaJIHe eJIeKTpOp;e, HaJIa311 ce HeKI1 rac nop; npl1TI1CKOM KOjl1 je 3HaTHO HI1JKH op; aTMoccpepCKor. Kap;a ce eJIeKTpOp;e npMKJbyqe Ha P;OBOJbHO BI1COK HanaH, Kp03 pa3pel)eHV! rac Tefil1 he eJIeKTpHqHa cTPyja. IIpl1 TOMe rac eMHTyje CBeTJIOCT, l1aKO MY je TeMnepaTypa j ep;Ba HelllTO nOBMIlleHa. OBp;e ce eJIeKTpl1qHa eHeprnja npe­TBapa p;l1peKTHO y CBeTJIOCHY 6e3 nocpep;cTBa TOnJIOTe.

CBeTJIOCHO p;ejcTBo eJIeKTpJ1:qHe CTpyje caCTojH ce y TOMe .n;a HeKe MaTepl1je (yrJIaBHOM pa3pel)eHl1 raCOBI1) CBeTJIe, l1aKO HV!CY 3arpejaHe, yCJIep; npOJIaCKa eJIeKTpl1'lHe CTpyje Kp<l3 lbHX.

IIpl1MeHa CBeTJIOCHOr p;ejcTBa n03HaTa je 113 CBaKop;HeBHOl' }l{I1BOTa. Ha npl1Mep, KOP; peKJIaMHMX IJ;eBI1 (TaK03BaHe "HeoH­CKe" IJ;eBI1) Koje ce Mory BI1p;eTM Ha YJII1IJ;aMa 11 TaKO p;aJbe. To cy y CTBapl1 CTaKJIeHe IJ;eBI1 ca pa3pel)eHJ1M raCOM. Op; npl1pop;e raca 3aBMCI1fie 60ja CBeTJIOCTI1 Koja ce eMHTyje. racoBH KOjT1 ce KOpl1CTe 0611QHO cy aprOH, HeOH, KceHOH (" nJIeMeHV!TH" ra­COBH), aJIV! ce MOry ynoTpe6HTH 11 .n;pyrn.

136

2. IIEJITJEOB E<l>EKT

OrJIeAH cY nOKa3aJI~ p;a Y ~3BeCHYlM CJIY'laj eBJ1Ma ceM 06~'lHOr TOnJIOTHOr p;ejcTBa eJIeKTp~He cTPyje (~3p;BajaFbe

UaYJIOBe TOnJIOTe) p;OJIa3~ p;o jep;Hor Hap0'l~TOr TOnJIOTHOr e¢eKTa, ~ TO Ha MeCTY KOHTaKTa ,!l;Ba npOBo~a 00 pa3.1lU­"tUTO~ MaTepuja.lla. ]ib,!l;BajaFbe UaYJIOBe TOnJIOTe BpllIM ce y ~e.llOM npOBOOliUKY Kp03 .. KOj~ npOT~e eJIeKTp~'lHa CTPyj a, a oBaj HapO'l~T~ TOnJIOTH~ e¢eKT ~cnOJbaBa ce caJlto lia MeCTY oooupa npOBOOliUKa 00 pa3.1lU"tUTUX JlteTa.lla. Taj Hap0'l~Tj.{

TOnJIOT~ e¢eKT caCToj~ ce Y cJIep;elieM. Ha MecTY p;op;Ylpa (KoHTaKTa) MeTaJIa pa3JI~YlTe npHpop;e, p;OJIa3Y1 00 u30Baja~ba U.IlU ancopn~uje TOn.llOTe Kap; Kp03 KOHTaKT npoT~e eJIeK­Tp~Ha cTPyja: ,lJ;PYrl1M pe'lYIMa, TaKaB KOHTaKT ce 3a~peBa

U.IlU x.Ilaou, Y 3aBYlCHOCTYI op; cMepa CTpyj e. OBa noj aBa Ha3.Y!Ba CE' IIeJITj eOB e¢eKT.

IIeJITjeoB e¢eKT ~je Y Be3~ ca nOBeliaHYIM OTnopOM Ha MecTY p;op;Ylpa npOBOp;HYlKa: jep ce jaBJba caMO aKO cy npOBOp;­HYlU;~ pa3JI~MTM, a M 3aTO WTO ce MeCTO cnoja MO:JICe U x.Ila­OUTU yCJIep; npOJIaCKa cTpyje.

IIeJITjeoB e¢eKT MO:lKe p;a ce nOKa:lKe cJIep;eliJ1M OrJIep;OM. ,lJ;Ba MeTaJIHa npOBOp;HYIKa op; pa3JI~'lYlTl1X MaTepMjaJIa (peU;M­MO jep;aH je op; 6Y13MYTa a .n;pyrYi op; 6aKpa) KOpYlCTe ce Kao p;eJIOBYI eJIeKTpM'lHOr KOJIa. KpajeBYI 6aKapHor npOBOp;HY!Ka (Ha CJIMIJ;M 44 - 6aKapHYI npoBop;H~K je wpa¢HpaH) cnoje ce ca npOBO,!l;HMIJ;J1Ma op; 6Y13MYTa. KpajeBYi npOBop;HYlKa op; 6~3MYTa Be:lKY ce npeKo oTnopH~Ka R 3a Yl3BOP CTpyje E (CJIYlKa 44). li1MaMo TaKO Ha p;Ba MeCTa cnojeBe 6Y13MYTa YI 6aKpa. T~ cnojeBYI CTaBe ce Y KaJIOpM­MeTpe, Kao WTO je nOKa3aHO Ha ·CJIMu;M. ,lJ;a 6M, np!>! npOJIacKy cTPyje, Yl3p;BojeHa UaYJIOBa TOnJIOTa 6Y1JIa WTO MaFba, OBM npoBop;HY1IJ;YI Mopajy 6~~ WTO p;e6Jb~, p;a 6Y1 MM oTnop 6~0 WTO MaFbM. Kap;a ce nponycTM cTpyja Kp03 OBe npOBOp;HYlKe, MoliYl lie p;a ce YTBPP;M p;a ce TeMnepaTypa Y jeo­liOM Ka.ll0pUMeTpy nOBehaBa a y OPYWM cMafuyje. Y jep;HoM KaJIOpYIMeTpy cTpyja Ha MeCTY cnoja Te'le op; 6M3MYTa Ka 6a­KpY, Y P;PYI'OM op; 6aKpa Ka 6H3MYTY (Kao WTO ce BMAH ca CJIYlKe) . 3601' Tora ce jep;aH cnoj 3arpeBa, a p;pyrM XJIap;Y!. IIo­Moliy KaJIOpJ1MeTpa MO:lKe ce op;pep;~M KOJlYl'lYlHa TOnJIOTe Koja ce YCJIep; IIeJITjeoBor e¢eKTa oCJIo6al}a YlJIYI ancop6yje. TaKo

137

je HaljeHo p;a je KOJIWll1Ha TOIIJIOTe Koja ceo Ha jep;HoM cnojy arrcop6yje jep;HaKa KOJIH'lI1HH TOn JIOTe KOJa ce Ha p;pyroM cnojy H3p;Baja. J,13rJIep;a Kao p;a ce TOIIJIOTa npeHocH ca Jep;Hor cnoja Ha p;pyrH, H TO ca MecTa HlDKe TeMIIepaType Ha MecTO BmIle TeMIIepaType. HapaBHO, IIpH TOMe ce Mopa BPWI1TI1 pap;. Taj pap; BP= eJIeKTpl1'lHa CTpyja.

T T B · L

Cu

---. l

+

r-----~I~---------------J

F CJI. 44

Mepelha KOJIH'll1:He TOIIJIOTe KOj a ce H3p;Baj a (I1JIH an Cop-6yje) IIpl1 IIeJITjeoBoM ecpeKTY IIOKa3aJIa cy p;a Ta KOJIH'lI1Ha TO­IIJIOTe yonw,Te He 3 a BUCU 00 OTltOpa npOBOOHttK a (P;OK L!aYJIO­Ba TOnJIOTa 3aBI1Cl1 op; OTnopa - TO jeCT cpa3MepHa je oTnopy npOBOp;HI1Ka). OHa 3aBHcH op; j a'll1He CTpyj e, H TO TaKO p;a j e y npaBo cpa3MepHa ja'UIHH cTpyj e (a He KBap;paTY j a'lHHe CTpy­je, Kao WTO j e cJIY'laj KOP; L!aYJIOBe TOnJIOTe). JaCHO je p;a 3aBHCI1 H op; npl1pop;e npOBO,D;HHKa.

AKO 611CMO HarrpaBI1JIH cnoj MeTaJIHHX npoBop;HJ1Ka op; HCTor MaTepHjaJIa (peqJ1MO op; 6aKpa) KOjH 6H Y 'CBeMy 6110 j ep;HaK cnojy y orJIep;y ca CJIHKe 44, He 611 P;OWJIO p;o nojaBa

138

xoje CMO OIlHCaJlli, l1aKO 611 npoBo~ l1MaJII1I1CTl1 OTTIOP Kao KOA crrojeBa 6113M)'Ta 11 6aKpa, l1aKO 611 rrponyuITaJrI1 CTpyjy J-ICTe ja'!I1He .

.n:aHac ce 'II1He HarrOpl1 Aa ce rrpoHa!jy TaKllJ1 crrojeBI1 rrpo­BOAHl1Ka ,Aa IIeJITjeoB e¢eKT 6YAe rrpaiieH rrpeHoillelbeM 3HaT­Hl1jl1X KOJII1'II1Ha TOrrJIOTe ca MeCTa je,AHOr crroja Ha MeCTO APY­ror crroja. TaAa 611 611JIO Moryhe rrpaKTl1'IHO I1CKOPI1CTI1TI1 ileJITjeoB e¢eKT (pe~l1Mo y MallillHaMa 3a xJIa!jelbe - ¢PI1-jKJ1AepI1Ma). J13BecHI1 ycrrecl1 rrocTIHHYTI1 cy ca TaK03BaHl1M rroJIyrrpoBOAHI1~I1Ma, KOjl1 ce KOpl1CTe 3a rrpol13BoAlbY TpaH-3l1cTopa.

3. ,ll;EJCTBO EJIEKTPM'lHE CTPYJE HA JbY,ll;CKM OprAHM3AM

IIo3HaTo je ,Aa eJIeKTpWiHa CTpyja OAPe!jeHe ja'D1He MO}Ke 6lfl'11 BPJIO orraCHa KaAa rrpOJIa311 Kp03 JbYACKO TeJIO. JbYACKO TeJIO je rrpOBO,AHI1K, 11 TO yrJIaBHOM I1CTor TJ1IIa Kao 11 eJIeKTpO­JII1TI1. CTora eJIeKTpWiHa CTpyj a BpllJJ1 xeMl1j CKO pa3JIaraibe MaTepl1ja y heJIl1jaMa OpraHl13Ma. OCJ1M Tora, cTpyja 113a311Ba rp'!eCbe l\'!J1llIJ1ha. HapO'II1TO cy orraCHa rp'!elba cp'!aHl1x MJ1-IllJ1ha, IllTO 0611'lHO rrpoy3poKyje CMpT. EJIeKTpl1'!Ha CTpy ja oWTehyje KpBHe CYAOBe, }KI1B~e, 11 TaKO AaJbe. YCJIeA TOrrJIOT­Hor AejCTBa Mory HaCTaTl1 TeIllKe OrreKOTI1He, a y HajTe)KI1M CJIy'!ajeBI1Ma MO)Ke AohJ-! ,AO rrOTrrYHor 113rapalba. IIpoJIa3aK cTpyje Kp03 JbYACKO TeJIO rrpaTe 11 TOrrJIOTHO 11 XeMJ1jcKo Aej­CTBO, Kao 11 rroce6Ha ¢113110JIOIllKa ,AejCTBa YCJIeA Apa1KeCba HepaBa 11 HepBHJ1X ~eHTapa. KaKBe he e¢eKTe 113a3BaTI1 eJIeK­TpI1'IHa cTpyja, TO 3aBI1CI1 OA BpCTe cTpyje, O,A lbeHe ja'IJ1He, Kao 11 OA Hl13a ApyrJ1X ¢aKTopa .

.n:a 611 eJIeKTpl1'lHa CTpyj a TeKJIa Kp03 TeJIO, '!OBeK Mopa ,AohJ-! y ,AOAJ1P ca rrpOBOAHI1~I1Ma (AeJIOBl1Ma eJIeKTpl1'!HI1X ypel)aja 11 I1HCTaJIa~l1ja) KOjl1 cy rrOA HarrOHOM, TaKO Aa ce CTpyjHO KOJIO 3aTBapa Kp03 TeJIO. IIollITO je 3eMJba rrpOBO,A­Hl1K, AOBOJbHO je AO,AI1PHyTI1 rrpOBO,AHl1K KOjl1 je Ha ,ApYK'Il1jeM rroTeH~l1ja.rry Hero 3eMJba, na ,Aa Kp03 TeJIO rrO'IHe Tehl1 eJIeK­Tpl1'!Ha crpyj a.

OnaCHOCT O,A rrpOJIaCKa CTpyje Kp03 TeJIO cpa3MepHa je ja'!l1H11 crpyje. Ja'!J1Ha cTpyje Koja he rrpolm Kp03 TeJIO 3aBI1-CM: O,A HanOHa 11 O,A oTnopa TeJIa. (rrpeMa OMOBOM 3aKoHY). OTTIop JbY,ACKOr TeJIa je rrpOMeHJbl1B Y! 3aBI1CY! O,A MHOrJ1X

139

OKOJIHOCTM. He 6M ce MOrJIO pelm p;a OMOB 3aKOH OBp;e Ba}!{M caCBMM CTporo. Ha npMMep, OTnop Jbyp;CKor TeJIa 3aBMCM Y H3BecHoj MepM op; HanOHa: npM HanOHY op; OKO 200 BOJITa oTnop H3Me~y PYKe M Hore M3HOCM OKO 2000 OMa P;OK je npM HanoHY op; 50 BOJITa OTllOP OKO 4 nYTa BehM (M3HOCM OKO 10000 oMa). OTnop TeJIa je P;PYK'lMjM 3a HaM3MeHw·my Hero 3a MCTO­CMepHY CTPyjy. OH 3aSMCM op; BJIa}!{HOCTM KO}!{e, op; BeJIWIMHe p;op;MpHe nOBpWMHe TeJIa ca npOBop;HMKOM KojM je nop; Hano­HOM, op; 'lBpCTMHe p;op;Mpa M TaKO p;aJbe. HapO'lI1TO je onaCHO PYKOM P;OP;MPHYTI1 npOBO,ll;HHK nop; HanoHoM, jep p;OJIa311 AO rp'lelba MHWMlia pYKe, Te ce OHa He MO}!{e OCJI060P;MTI1 p;OAl1pa. Tap;a ce p;ejcTBo cTpyje npOP;Y)KaBa Te MO}!{e HaCTYllHTM CMpT. B eoMa j e onaCHO P;Op;MPHYTI1 npOBOAHI1K nop; HanOHOM aKO ce CTOjM HenocpeAHO Ha 3eMJbM MJII1 Ha BJIaJKHOM TJIY (KynaTI1JIO, nOP;PYM M CJIM'lHO).

HaBewlieMO cap;a HeKe 6pojHe nOAaTKe Y Be3M ca AejcTBoM CTpyje pa3JIH'lMTHX ja'lHHa. Kap;a ja'lHHa CTpyje Kp03 TeJIO M3HOCM OKO 5 rnA (MHJIl1aMnepa) 'lOBeK TO nO'lMlbe p;a ona:lKa. Beli cTpyja op; 10 rnA H3a3MBa Henpl1jaTHo rp'lelbe Ml1umha, a npM 25 IIIlA rp'l je TOJIMKO jaK p;a ce YXBalieHH npOBOp:HHK He MO}!{e McnYCTI1TM. CMPT MO}!{e HacTynMTM aKO Kp03 TeJIO Te'le p;YJKe BpeMeHa cTpyja ja'lMHe 25 rnA. IIITO je ja'la CTpy­ja, TO 3a Kpalie BpeMe p;OJIa3M P;O OllITelielba OpraHI13Ma HJIM AO cMpTH. IIITO je HanOH BMUIM, Kp03 TeJIO Te'le cTpyja Belie ja­'lHHe M onaCHOCT je Belia. Bl1cOKM HanOHl1 cy BPJIO onaCHM -Mory npoY3poKoBaTM TpeHyTHy CMpT I1JIM 'laK 11 nOTllYHo M3-

rapalbe TeJIa. OnacHocT je Beha aKO j e KO}!{a BJIa:lKHHja H aKO je P;OAI1p ca npoBop;HMKOM 'lBPIIIl'lli.

CMaTpa ce p;a HanOHM Mcnop; 20 BOJITM He Mory HH nop; HajHenOBOJbHMjMM YCJIOBI1Ma p;OBeCTH P;O }!{MBOTHe onaCHOCTM, TO jecT He Mory y TeJIY M3a3BaTM CTpyjy 'lMja 6M ja'lMHa 611JIa onaCHa no JKMBOT. Me~YTHM, nop; M3BeCHI1M OKOJIHOCTMMa Hl1 3HaTHO BMUIM HanOHM He Mory y TeJIY npOY3pOKOBaTM CTpyjy TaKBe ja'll1Re p;a 6YAe onaCHa.

HaI13MeHl1'lHa cTpyja TeXHM'lKe cppeKBeHul1je (50 xepu;a), Koja ce KOPMCTH y nOTpOWa'lKMM eJIeKTpM'lHMM Mpe}!{aMa, MHoro j e onacHHja 3a JbYACKM OpraHl13aM op; MCTocMepHe CTpy­je. Me~YTMM, HaM3MeHM'lHe cTpyje BPJIO BMCOKMX cppeKBeH­U;Hja (npeKo 100000 xepu;a) HMCY onaCHe no }!{HBOT. IIlTaBMWe, Te BMcoKocppeKBeHTHe cTpyje KOpl1CTe ce y Mep;MIJ;MHI1 3a JIe­'lelbe pa3HMX 60JIeCTH. CJIep;elil1 6pojHl1 npMMep nOKa3ah.e KO-

140

JUfKa je pa3JUfKa y ~ejcTBY 06l1qHe l1 Bl1COKOcPpeKBeHTHe Ha­l13MeHl1qHe cTpyje. ~OBeK MOlKe 6e3 60JIa nO~HeTl1 Hal13MeHl1<!­Hy CTpyjy cPpeKBeHL<l1je 50 Hz aKO lbeHa ja<ll1Ha y TeJIY He npeJIa3l1 10 rnA. MeIjYTl1M, aKO je HaYl3MeHl1<!Ha CTpyja cPpeK­BeHL<l1je o~ 100000 Hz, Kp03 TeJIO ce MO)!{e npony cTYlTl1 qaK Yl 800 rnA (~aKJIe 80 nyTa jaqa CTpyja), a ~a He ~olje ~O 3HaT­Hl1j er rpqelba MJ1IIlJ1lla.

Tpe6a HanO'MeHYTl1 ~a cy CBl1 OBl1 6pojHl1 nO~aI.<l1 npl16-JI~DKHl1, jep ~ejcTBo cTPyje Y BeJIYlKoj Mepl1 3aBl1Cl1 o~ YlH~­Bl1~yaJIHJ1X oco6l1Ha CBaKor noje~l1HOr OpraHl13Ma, Te cy HaBe­~eHe I'par!J1L<e pa3JIl1Ql1Te 3a pa3Ha JIl1L<a .

• * •

EJIeKTpl1<!Ha cTpyja MO}Ke np0l13BeCTl1 Ql1TaB Hl13 Pa3JIl1-Ql1Tl1X ~ejCTaBa, o~ KOjl1X cy HeKa OB~e pa3MoTpeHa. O~ CBl1X ~ejCTaBa je~Ho je MarneTHO ~ejCTBo OHO Koje npaTl1 CTpyjy YBeK l1 He3aBl1CHO o~ OKOJIHOCTl1. OCTaJIa ~ejcTBa ce jaBJbajy caMO npl1 o~peljeHl1M YCJIOBl1Ma (KOjl1 Mory 6YlTl1 l1JIl1 06WIHl1 l1JIl1 cnel\l1j aJIHl1) l1JIH KO~ o~peljeHor Tl1TIa npOBO,!l;HYIKa. CBa ~ejCTBa eJIeKTPl1<!He cTpyje KOpl1CTe ce ~aHac Malbe l1JIH Bl1IIIe y pa3Hl1M 06JIaCTJ1Ma HaYKe l1 TeXHl1Ke l1 y CBaKH~aIIIlbeM )!{l1-BOTy. li1 nope~ Tora IIrTO cy ~ejCTBa eJIeKTpl1<!He crpyje Bell ~aBHO n03HaTa l1 WTO ce Bell BpJIO ~yro KOpl1CTe, Yl ~aHac ce jow YBeK pa~l1 Ha ycaapWaBalby Kopl1lIrlielba l1 Ha TOMe ~a ce OHO npOWHpl1 Ha HOBe 06JIaCTJ1.

CBET03AP EO)l(J1H

JJ:EJCTBA EJIEKTPI1QHE CTPYJE

CA,n:P)KAJ CBECKE BPOJ 13

CTpaHa

I . EJIEKTPI1'1HA CTPYJA ;;

1. HaeJIeKTpl1Calbe. EJIeKTpl1'UlO nOJbe 5 2. IIPOBOAHI1l..111 11 I130JIaTOpl1 - - - 7 3. KpeTalbe eJIeKTpl1l..111TeTa - eJIeKTpl1qHa cTpyja 8 4. EJIeKTpOMoTopHa CI1JIa - - 12 5. Jaql1Ha eJIeKTPI1QHe cTPyje 15 6. OTnop npOBOAHI1Ka - - 17 7. 06eJIeaeja eJIeKTpl1QHe cTPyje 18 8. CMep eJIeKTp~IQHe cTPyje - 21 9. Bp311Ha npOCTI1paJba eJIeKTpl1'lHe cTpyje 11 6p311Ha

KpeTalba HOCI1JIal..la HaeJIeKTpl1Calba 22 10. BpcTe eJIeKTpl1'IHI1X cTpyja 23 11. OMOB 3aKOH 24 12. 3aKoIHl KI1pxoq:,a 25 13. P aA 11 CHara eJIeKTpl1QHe CTpyje 26 14. EJI eKTp~IQHa cTpyja y MeTaJll1Ma 27

a) H OCI1ol..ll1 cTpyje y MeTaJII1Ma 27 6) CTpYKTy pa MeTaJIa 11 MexaW13aM npoBol}elba

cTpyje y MeTaJII1Ma - - - - - - - 29

B) OTnop MeTaJIHI1X npOBOAH11Ka - - - - - 30

142

II. XEMYlJCKO ,D;EJCTBO EJIEKTPI1'lHE CTPYJE

CTpmIa

33

33 34 36 40 43 47 51 54 55 57 60 62

1. OCHOBHe nojaBe - - - - -

2. HOCl1ol.\l1 cTPyje Y eneKTpOnl1TI1Ma

3. CeKYH,I(apHe peaKl.\l1je - - - -

4. IIpBI1 <Papa,I(ejeB 3aKOH eneKTpOnl13e

5. ,ll;pyrl1 <Papa,I(ejeB 3aKOH eneKTpOnl13e

6. EneKTpOnI1Tl1'-IKa ,I(I1COl.\l1j al.\l1j a

7. HarroH pa3naralha eneKTpOnl1Ta-

8. OMOB 3aKOH 11 eneKTpOnl1TI1 -

9. KpeTalhe jOHa Y eneKTpOnl1TI1Ma

10. OTrrop eneKTpOnl1Ta - - -

11. EneKTpOnl13a Y paCTOnl1Ma 11 '-IBPCTl1M Tenl1Ma

12. IIpl1MeHe eneKTpOnl13e - - - - -

III. TOITnOTHO ,D;EJCTBO EJIEKTPI1'-1HE CTPYJE _ 64

1. 3arpeBalhe npOBO,I(HI1Ka npl1 npOTI1l.\mbY cTPyje 64 2. Y3pOK TonnOTHor ,I(ejcTBa cTpyje - - 66 3. I,Iayn-JIeHl.\OB 3aKOH - - - - - 68 4. J/[3,I(BojeHa TonnOTa KO,I( Cepl1jcKI1 11 napaneJlHO Be-

3amlX npoBO,I(HI1Ka - - - - - - - - - 73

5. OrpaHl1'IeHOCT TorrnOTHor ,I(ejcTBa cTpyje - - - 74 6. MaKCI1MaJlHa TeMrrepaTypa ,I(O Koje ce 3arpeje rrpo-

BO,I(HI1K npl1 rrpOTI1l.\aIbY cTpyje - 75 7. IIpl1MeHe TorrnOTHor ,I(ejcTBa cTpyje 79

a) TOrrJlOTHI1 aMrrepMeTap - - 79 6) EneKTpl1'-1Ha cl1jaJlI1l.\a - - 80 B) KpaTaK crroj - OCl1rypa'-ll1 - 81 r) BOnTI1H nYK - - - 84 ,I() KOHTaKTHo 3aBapl1BaIbe 85

IV. MArHETHA ,D;EJCTBA EJIEKTPYf'lHE CTPYJE 87

1. MarseTHo nOJbe eneKTpl1'-1He cTpyje 87 a) MarseTHo nOJbe rrpaBOJlI1Hl1jcKe cTpyje 90 6) MarHeTHo nOJbe KpY}KHe cTpyje 11 COneHOI1,I(a 95 B) MarHeTHO rrOJbe HaeJleKTpl1CaHI1X TeJla KOj a ce

Kpel\y - - - - - 95 r) EneKTpOMarHeTI1 ,I()

I) ITpl1MeHa eneKTpOMarHeTa

AMrrepMeTpl1 ca MeKI1M rBO}Kl)eM

97 98

100

2. ,ll;ejcTBo MarHeTHor rrOJba Ha eJIeKTpwIHY CTPyjy

a) OCHoBHe rrojaBe - - - - - - - 102" 6) CJolJIa Koja AeJIyje Ha rrpaBOJIJoIHJoIjcKIo1 rrpoBoAHIo1K

ca CTpyjOM Y XOMoreHOM MarHeTHOM rroJbY - - 103· B) Cr1JIa Koja AeJIyje Ha 3aBojaK JoI COJIeHOIo1A ca

CTpyjOM y XOMoreHOM MarHeTHOM rroJbY lOT r) JIopeHL\OBe CJoIJIe - - - - - - - - 111 A) MHcTPYMeHTJoI ca rrOKpeTHJoIM KaJIeMOM - - - 117

3. PaA eJIeKTplo1'1He cTPyje npJoI KpeTalbY npoBoAHIo1Ka Y MarHeTHOM rroJbY - 123.

4. EJIeKTpOMoTOPJol 127 5. ,n;ejcTBo cTPyje Ha CTpyjy 131

v. AEJCTBA EJIEKTPM'IHE CTPYJE Y HEKI1M rrOCEBHl1M CJIY-

'IAJEBI1MA

1. CBeTJIOCHO AejcTBo eJIeKTpWIHe cTpyje 2. I1eJITjeoB ecj)eKT - - - - - -

135 · 135 136

3. ,n;ejcTBo eJIeKTpJol'lHe cTpyje sa JbYACKJoI OpraHJoI3aM 138-

13p<>j

KJbHre

CA3HAH>A

B~Bn~oTEKA ITPMPY~HE n~TEPATYPE

3A Y~EH~KE CPE,n;IDMX IllKOnA

I KOnO

Y Ko ny I,.!l.UHapa

1. Bow:x:o rajuli.: ATOMl1: U nepl1o,lVfl1: CI1CTeM eJIeMe­HaTa - - - - - - - - - - 410

2. ,n;p HmwJta POT: ITCl1:XOJIOrl1ja JII1'lHOCTI1 580

3. ,n;p Bojaua PaaOjKOBUIi. : CTapo cpncKo 3JIaTapCTBO 460

4. ,n;p T.>opl)e MUJbeBuli.: ITpl1Bpe,llHI1 CI1CTeM JyrocJIa-Bl1:je - - - - - - - - - - - 360

5. ,n;p ,l{ejau Bajuli. : Pa,lll1:0-TaJIaCI1 - - - - 480

6. ,n;p IIeTap TpajKoBuli.: OCJI06al)aIbe Acj:>pl1:Ke 560

II Kono

7. ~HJK. Mapa Cpe6puli.: ITJIaCTWme Mace - - - 460

8. BpauKo MujoBuli.: EKOHOMCKI1 O,llHOCl1: Y KamlTa-

JIl1:3MY 600

9. CaeTJtaua K1ba3eBa : nor~IKa y npaKCl1: 580

10. rojKo Cy60TUIi. : ApXl1:TeKTypa 11 CKYJInTypa cpe,ll-Iber BeKa y ITPHMOpjy - - - - - 580

l1.,n;p Tuxo.Mup HOBaKoB: CTpYKTYpa je3rpa 590 12. Bopa r Jtuwuli.: ITo30pl1:lliTe - - - - 900