Bài giảng điện tử Vật lí Lớp 11 - Bài 15: Dòng điện trong chất khí (Bản đẹp)
Sự truyền dòng điện qua không khí gọi là
sự phóng điện trong không khí
Ở điều kiện bình thường, chất khí có các hạt mang điện tự do hay không ?
Có rất ít ( có thể bỏ qua ).
Ở điều kiện bình thường chất khí gồm những nguyên tử, phân tử trung hoà về điện nên được xem là chất điện môi
Làm thế nào để tạo ra các hạt mang điện trong chất khí ?
Xét cấu trúc nguyên tử: hạt nhân mang điện tích dương và các e mang điện tích âm chuyển động xung quanh hạt nhân
Kiểm tra bài cũ 1.Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của .. a .Ion dương và ion âm ngược chiều điện trường . b .Ion dương và ion âm theo chiều điện trường . c .Ion dương cùng chiều và ion âm ngược chiều điện trường . d .Ion dương ngược chiều và ion âm cùng chiều điện trường . 2.Hiện tượng cực dương tan xảy ra khi điện phân một dung dịch muối kim loại với : Kiểm tra bài cũ c . Hai điện cực là kim loại của muối b . Catốt là kim loại của muối a . Anốt là kim loại của muối d . a,c đều đúng . e . b,c đều đúng . Dịng điện trong chất khí Bài giảng : + + + + + - - - - - Thí nghiệm : a. Thí nghiệm : + + + + + - - - - - 1.S ự phóng điện trong chất khí : Ở điều kiện bình thường , không khí là điện môi . Khi bị đốt nóng , không khí trở nên dẫn điện . Sự truyền dòng điện qua không khí gọi là sự phóng điện trong không khí b. Kết quả thí nghiệm : Điều kiện 1 Điều kiện 2 Có các hạt mang điện tự do Đặt trong một điện trường Điều kiện để có dòng điện : 2.Bản chất dòng điện trong chất khí + + + + - - - - E Điều kiện để có dòng điện : ĐK1: Hạt mang điện tự do ĐK2: Điện trường 2.Bản chất dòng điện trong chất khí Có rất ít ( có thể bỏ qua ). Ở điều kiện bình thường, chất khí có các hạt mang điện tự do hay không ? Ở điều kiện bình thường chất khí gồm những nguyên tử , phân tử trung hoà về điện nên được xem là chất điện môi 2.Bản chất dòng điện trong chất khí Hạt mang điện tự do trong kim loại là ELECTRON TỰ DO Kiến thức cũ : Có sẵn trong môi trường Hạt mang điện tự do trong chất điện phân là ION (+) và ION(-) Hạt mang điện tự do trong kim loại là ELECTRON TỰ DO 2.Bản chất dòng điện trong chất khí Xét cấu trúc nguyên tử : hạt nhân mang điện tích dương và các e mang điện tích âm chuyển động xung quanh hạt nhân Làm thế nào để tạo ra các hạt mang điện trong chất khí ? + + + + + + + Sự ion hóa chất khí + + + + + + + Sự ion hóa chất khí - - - - Khi đốt nóng chất khí hoặc dùng các bức xạ , một số nguyên tử , phân tử khí mất bớt electron và trở thành ion dương . Hiện tượng này gọi là sự ion hóa chất khí . Những tác động bên ngoài gây nên sự ionhóa chất khí gọi là tác nhân ion hóa Một số electron được tạo thành có thể kết hợp với nguyên tử , phân tử trung hòa thành ion dương 2.Bản chất dòng điện trong chất khí a) Sự ion hóa chất khí : Vậy : Hạt mang điện tự do trong chất khí là ION DƯƠNG, ION ÂM và ELECTRON Khi đốt nóng chất khí Những tác động bên ngoài . Một số electron được tạo thành 2.Bản chất dòng điện trong chất khí a) Sự ion hóa chất khí : + + + + + + + Sự tái hợp - - - - + - - + + - + - + - + - + - - + + - + - + - E + - + - Bình thường các ion và các electron chuyển động nhiệt hỗn loạn . không có dòng điện trong chất khí . Với khối khí đã ion hóa Khi đặt vào 1 hiệu điện thế , các ion và electron chuyển động có hướng . t ạo nên dòng điện trong chất khí . 2.Bản chất dòng điện trong chất khí Vậy : Bản chất dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dịch có hướng của các ION DƯƠNG theo chiều điện trường và các ION ÂM, ELECTRON ngược chiều điện trường . 2.Bản chất dòng điện trong chất khí U(V) I(A) U b U c I bh 0 Đặc tuyến Vôn-Ampe của chất khí U < U b : I tăng Utăng U b < U < U c : I đạt giá trị bảo hòa I = I bh U > U c : U tăng I tăng vọt vì có sự ion hóa do va chạm Dòng điện trong chất khí không tuân theo định luật Ôm . 3.Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện trong chất khí vào hiệu điện thế 3. Ứng dụng - Dùng trong động cơ nổ ( bugi ) - Phóng điện giữa đám mây và mặt đất 2. Điều kiện tạo ra tia lửa điện : V/ TIA LỬA ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA TIA LỬA ĐIỆN . Điện trường đạt đến giá trị ngưỡng vào khoảng 3.10 6 V/m Khoảng cách giữa các điện cực khác nhau thì tia lửa điện có dạng khác nhau . 3. Ứng dụng V/ TIA LỬA ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA TIA LỬA ĐIỆN . - Dùng trong động cơ nổ ( bugi ) - Phóng điện giữa đám mây và mặt đất VI/ HỒ QUANG ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA HỒ QUANG ĐIỆN . 1. Định nghĩa : Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thấp hoặc áp suất đặt giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn . Hồ quang điện có thể kèm theo toả nhiệt và toả sáng rất mạnh . VI/ HỒ QUANG ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA HỒ QUANG ĐIỆN . 2. Điều kiện tạo ra hồ quang điện : Làm cho hai điện cực nóng đỏ đến mức có thể phát nhiệt êlectron . Tạo ra một điện trường đủ mạnh giữa hai điện cực để ion hoá không khí tạo ra tia lửa điện . VI/ HỒ QUANG ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA HỒ QUANG ĐIỆN . Khi đã có tia lửa điên , quá trình phóng điện tự lực sẽ vẫn tiếp tục duy trì , mặc dù giảm hiệu điện thế . Nó tạo ra một cung sáng chói như ngọn lửa nối hai điện cực , đó gọi là hồ quang điện . 2. Điều kiện tạo ra hồ quang điện : Trong hồ quang điện , dòng điện chạy qua chất khí chủ yếu là dòng êlectron đi từ K sang A, nhưng cũng có một phần nhỏ ion dương đi từ A sang K. VI/ HỒ QUANG ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA HỒ QUANG ĐIỆN . 3. Ứng dụng : - Hàn điện - Làm đèn chiếu sáng - Đun chảy vật liệu Hết Xin chân thành cảm ơn HẾT
File đính kèm:
bai_giang_dien_tu_vat_li_lop_11_bai_15_dong_dien_trong_chat.ppt