Презентация по физике на тему Электрический ток в различных средах

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СРЕД

Природа электрического тока в металлах Опыт К. Рикке Через три предварительно взвешенных цилиндра пропускали ток в течении длительного времени.  В алюминии меди не оказалось. Вывод: ток не является направленным движением ионов

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

Природа электрического тока в металлах Катушка вращалась с v=500 м/с, при резком торможении свободные частицы двигались по инерции. Короткое время ток. Направление и значение определило

Электронная теория металлов Свободные электроны в металлах – молекулы идеального газа (vэ=105 м/с) Движение электронов – законам Ньютона Электроны сталкиваются с ионами кристаллической решетки Двигаясь до столкновения электроны ускоряются электрическим полем и приобретают Ек

Зависимость сопротивления проводника от температуры Если нагревать проводник, по которому идет ток, то значение R проводника возрастет

Зависимость сопротивления проводника от температуры Интенсивность колебаний узлов решетки увеличивается с ростом температуры Чем больше температура, тем больше сопротивление движению электронов R=R0 (1+t) В металлах концентрация е=const, поэтому ρ=ρ0 (1+t) -температурный коэффициент сопротивления, К-1

Сверхпроводимость 1911 г.- голландский физик Г.Камерлинг-Оннес

Сверхпроводимость С понижением Т: R платины убывает, R ртути обращается в О при критической температуре 4,1 К Применение:

Электрический ток в полупроводниках Вещества, удельное сопротивление которых убывает с повышением температуры, изменением освещенности, наличия примесей, наз. полупроводниками (п/п) Имеют кристаллическую решетку Вещества Проводники и сверх Полупроводники Диэлектрики 10 -8 1 10 17 0 ρ

Чистые полупроводники Каждый атом имеет четыре соседа, с которыми связан ковалентными связями. При низкой температуре электроны связаны с атомами, свободных носителей заряда нет. При увеличении температуры энергия электронов увеличивается и они рвут связи, а на их месте образуется положительная дырка Собственная проводимость – электронно-дырочная N- =N+

Примесная проводимость Донорная (электронная) n-типа (Si+As) As имеет 5 е. Один не участвует в образовании ковалентной связи-свободный е N- >,>,N+

Акцепторная проводимость Акцепторная (дырочная) p-типа (Si+In) In имеет 3 е. На месте одной из ковалентных связей образуется положительная «дырка». Один атом имеет одну «дырку» N + >,>,N -

р-п переход Диффузия электронов и «дырок» - запирающий слой –односторонней проводимостью: d=10 -7 м, U=0,8 В Ток есть при подключении р-типа к «+» источника, п-типа к «-» источника. Запирающий слой уменьшается, Еи>,Ез При обратном подключении – запирающий слой увеличивается. Тока нет

Полупроводниковые приборы Полупроводниковый диод Транзистор Терморезистор Фоторезистор

Электрический ток в жидкостях Электролиты– жидкие проводники, в которых подвижными носителями зарядов являются ионы. Распад электролитов на ионы приих растворении под влияниемэлектрического поля,называетсяэлектролитической диссоциацией

Электрический ток в жидкостях Электролиз – процесс выделения на электроде вещества, связанный с окислительно-восстановительными реакциями от температуры, от концентрации раствора, от рода раствора Закон электролиза Фарадея m= k*I*∆t, к- электрохимический эквивалент

Электрический ток в жидкостях Применение электролиза: Определение заряда электрона, Гальваностегия –никелирование, серебрение, Гальванопластика, Электронатирание, Кислород и водород в промышленности, Очистка металлов, Электрополировка

Электрический ток в газах Газ - при обычных условиях – диэлектрик. Воздух: линии электропередач, в обкладках конденсаторов, в контактах выключателей Газ – при определенных условиях-проводник Молния, электрическая дуга, плазма Процесс протекания тока через газ называется газовым разрядом

Электрический ток в газах Ионизация газов Высокая температура Ультрафиолетовое излучение Рентгеновское излучение - лучи и т.д. Ионизация осуществляется при условии Рекомбинация обратна ионизации В газах электронно-ионная проводимость

Несамостоятельный и самостоятельный разряды . Ионизация осуществляется при условии Рекомбинация обратна ионизации В газах электронно-ионная проводимость

Различные типы самостоятельного разряда Тип разряда Вид Условие возникновения Применение- проявление Тлеющий Между двумя электродами, низкое р,U≈несколькосотен Вольт Газосветные трубки, неоновые лампы,лампы дневного света, ртутные лампы низкого давления Дуговой Атмосферное р, U≈50 Вольт Ртутные лампы высокого давления, дуговые лампы, электроплавильные печи, электролиз

Различные типы самостоятельного разряда Тип разряда Вид Условие возникновения Применение- проявление Коронный Атмосферноер, Е=3*106В/м Линии электропередач, огниЭльма,ксерокс, лазерный принтер Искровой Близко катмосферному р, U≈30кВ, треск Спектральный анализ, регистрация заряженных частиц, молния

Плазма Частично или полностью ионизованныйгаз. Наиболее распространенное состояние вещества в природе Низкотемпературная Т105К Ионосфера Земли Высокотемпературная Т105К Пламя костра, звезды, кварцевые лампы

Электрический ток в вакууме

Электровакуумный диод - двухэлектродная лампа Устройство: Баллон, Вакуум – 10-6 мм.рт.ст., Катод- «-» заряженный электрод, Анод – «+» заряженный электрод Основное свойство: Выпрямление переменного тока Свойства эл.пучков: Отклоняются в э/м поле Обладают кинетической энергией Свечение веществ, нагревание металла, рентгеновское излучение

Электронно-лучевая трубка