Презентация на тему Электрический ток в различных средах

Вакууме
Полупроводниках
Жидкостях
Газах

это упорядоченное движение электронов под действием электрического поля. Опыты

показывают, что при протекании тока по металлическому проводнику не происходит переноса вещества, следовательно, ионы металла не принимают участия в переносе электрического заряда.

металлы обладают электронной проводимостью
Катушка с

большим числом витков тонкой проволоки приводилась в быстрое вращение вокруг своей оси. Концы катушки с помощью гибких проводов были присоединены к чувствительному баллистическому гальванометру Г. Раскрученная катушка резко тормозилась, и в цепи возникал кратковременных ток, обусловленный инерцией электронов.

носителей заряда – обобществление валентных электронов;
3.сила тока прямо пропорциональна

напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника – выполняется закон Ома;
4. техническое применение электрического тока в металлах: обмотки двигателей, трансформаторов, генераторов, проводка внутри зданий, сети электропередачи, силовые кабели.

в котором средняя длина свободного пробега частицы больше размера

сосуда, то есть молекула пролетает от одной стенки сосуда до другой без соударения с другими молекулами. В результате в вакууме нет свободных носителей заряда, и электрический ток не возникает. Для создания носителей заряда в вакууме используют явление термоэлектронной эмиссии.

поверхности нагретого металла.
В вакуум вносят металлическую спираль, покрытую оксидом

металла, нагревают её электрическим током (цепь накала) и с поверхности спирали испаряются электроны, движением которых можно управлять при помощи электрического поля.

вакуумный диод

третий электрод –сетку, знак потенциала на которой управляет потоком

электронов .

заряда – термоэлектронная эмиссия;
3.закон Ома не выполняется;
4.техническое применение –

вакуумные лампы (диод, триод), электронно – лучевая трубка.

электроны приобретают возможность свободно перемещаться внутри кристалла, так что

при приложении электрического поля возникает направленное перемещение электронов.
полупроводники представляют собой нечто среднее между проводниками и изоляторами.

Полупроводники - твердые вещества, проводимость которых зависит от внешних условий (в основном от нагревания и от освещения).

напротив, с понижением температуры сопротивление возрастает и вблизи абсолютного

нуля они практически становятся изоляторами.

Зависимость удельного сопротивления ρ чистого полупроводника от абсолютной температуры T.

электрона на внешней оболочке. Их называют валентными электронами. В

кристаллической решетке каждый атом окружен четырьмя ближайшими соседями. Связь между атомами в кристалле германия является ковалентной, т. е. осуществляется парами валентных электронов. Каждый валентный электрон принадлежит двум атомам .Валентные электроны в кристалле германия гораздо сильнее связаны с атомами, чем в металлах; поэтому концентрация электронов проводимости при комнатной температуре в полупроводниках на много порядков меньше, чем у металлов. Вблизи абсолютного нуля температуры в кристалле германия все электроны заняты в образовании связей. Такой кристалл электрического тока не проводит.

освещенности некоторая часть валентных электронов может получить энергию, достаточную

для разрыва ковалентных связей. Тогда в кристалле возникнут свободные электроны (электроны проводимости). Одновременно в местах разрыва связей образуются вакансии, которые не заняты электронами. Эти вакансии получили название «дырок».

примесной проводимостью. Различают два типа примесной проводимости – электронную

и дырочную проводимости.

чем чистый полупроводник, то появляются свободные электроны. Проводимость –электронная,

примесь донорная, полупроводник n – типа.

Если примесь имеет валентность меньшую, чем чистый полупроводник, то появляются разрывы связей – дырки. Проводимость – дырочная, примесь акцепторная, полупроводник p – типа.

образования носителей заряда – нагревание, освещение или внедрение примесей;
3.закон

Ома не выполняется;
4.техническое применение – электроника.

в которых протекание электрического тока сопровождается переносом вещества. Носителями

свободных зарядов в электролитах являются положительно и отрицательно заряженные ионы. Электролитами являются водные растворы неорганических кислот, солей и щелочей.

с ростом температуры растёт количество ионов.

График зависимости сопротивления

электролита от температуры.

в электролиты; Положительно заряженные ионы (анионы) под действием электрического поля

стремятся к отрицательному катоду, а отрицательно заряженные ионы (катионы) - к положительному аноду. На аноде отрицательные ионы отдают лишние электроны (окислительная реакция ) На катоде положительные ионы получают недостающие электроны (восстановительная ).

выделяемого при электролизе на катоде или аноде за всё

время прохождения электрического тока через электролит.

k - электрохимический эквивалент вещества, численно равный массе вещества, выделившегося на электроде при прохождении через электролит заряда в 1 Кл.

процесс образования носителей заряда – электролитическая диссоциация;
3.электролиты подчиняются закону

Ома;
4.Применение электролиза : получение цветных металлов (очистка от примесей - рафинирование); гальваностегия - получение покрытий на металле (никелирование, хромирование, золочение, серебрение и т.д. ); гальванопластика - получение отслаиваемых покрытий (рельефных копий).

обкладки к электрометру. Заряд на пластинах конденсатора держится сколь

угодно долго, не наблюдается перехода заряда с одной пластины конденсатора на другую. Следовательно воздух между пластинами конденсатора не проводит ток.
В обычных условиях отсутствует проводимость электрического тока любыми газами. Нагреем теперь воздух в промежутке между пластинами конденсатора, внеся в него зажженную горелку. Электрометр укажет появление тока, следовательно при высокой температуре часть нейтральных молекул газа распадается на положительные и отрицательные ионы. Такое явление называется ионизацией газа.

при действии внешнего ионизатора, - несамостоятельный.
Если действие внешнего ионизатора

продолжается, то через определенное время в газе устанавливается внутренняя ионизация (ионизация электронным ударом) и разряд становится самостоятельным.

3 МВ/м) между электродами появляется электрическая искра, имеющая вид

ярко светящегося извилистого канала, соединяющего оба электрода. Газ вблизи искры нагревается до высокой температуры и внезапно расширяется, отчего возникают звуковые волны, и мы слышим характерный треск.

– представляет собой искровой разряд в атмосфере.
Уже в

середине 18-го века высказывалось предположение, что грозовые облака несут в себе большие электрические заряды и что молния есть гигантская искра, ничем, кроме размеров, не отличающаяся от искры между шарами электрической машины. На это указывал, например, русский физик и химик Михаил Васильевич Ломоносов (1711-1765), наряду с другими научными вопросами занимавшийся атмосферным электричеством.

В.В. Петров (1761-1834) установил, что если присоединить к полюсам

большой электрической батареи два кусочка древесного угля и, приведя угли в соприкосновение, слегка их раздвинуть, то между концами углей образуется яркое пламя, а сами концы углей раскалятся добела, испуская ослепительный свет.

электроны;
2. процесс образования носителей заряда – ионизация внешним ионизатором

или электронным ударом;
3.газы не подчиняются закону Ома;
4.Техническое применение: дуговая электросварка, коронные фильтры, искровая обработка металлов, лампы дневного света и газосветная реклама.