Электрическая проводимость различных сред

Содержание

Слайд 2

Природа электрического тока в металлах Опыт К. Рикке Через три предварительно

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
Слайд 3

Природа электрического тока в металлах Катушка вращалась с v=500 м/с; при

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
Слайд 4

Электронная теория металлов Свободные электроны в металлах – молекулы идеального газа

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
Слайд 5

Зависимость сопротивления проводника от температуры Если нагревать проводник, по которому идет

Зависимость сопротивления проводника от температуры

Если нагревать проводник, по которому идет ток,

то значение R проводника возрастет
Слайд 6

Зависимость сопротивления проводника от температуры Интенсивность колебаний узлов решетки увеличивается с

Зависимость сопротивления проводника от температуры

Интенсивность колебаний узлов
решетки увеличивается с ростом

температуры
Чем больше температура, тем
больше сопротивление движению электронов
R=R0 (1+αt)
В металлах концентрация е=const, поэтому
ρ=ρ0 (1+αt)
α-температурный коэффициент сопротивления, К-1
Слайд 7

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

Сверхпроводимость

1911 г.- голландский физик
Г.Камерлинг-Оннес

Слайд 8

Сверхпроводимость С понижением Т: R платины убывает, R ртути обращается в

Сверхпроводимость

С понижением Т:
R платины убывает,
R ртути обращается в О при

критической температуре 4,1 К
Применение:
Слайд 9

Электрический ток в полупроводниках Вещества, удельное сопротивление которых убывает с повышением

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

Слайд 10

Чистые полупроводники Каждый атом имеет четыре соседа, с которыми связан ковалентными

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+
Слайд 11

Примесная проводимость Донорная (электронная) n-типа (Si+As) As имеет 5 е. Один

Примесная проводимость

Донорная (электронная) n-типа (Si+As)
As имеет 5 е. Один не участвует

в образовании ковалентной связи-свободный е
N- >>N+
Слайд 12

Акцепторная проводимость Акцепторная (дырочная) p-типа (Si+In) In имеет 3 е. На

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 -
Слайд 13

р-п переход Диффузия электронов и «дырок» - запирающий слой –односторонней проводимостью:

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
Слайд 14

Полупроводниковые приборы Полупроводниковый диод Транзистор Терморезистор Фоторезистор

Полупроводниковые приборы

Полупроводниковый диод
Транзистор
Терморезистор
Фоторезистор

Слайд 15

Электрический ток в жидкостях

Электрический ток в жидкостях

Слайд 16

Электрический ток в жидкостях Электролиз – процесс выделения на электроде вещества,

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
Слайд 17

Электрический ток в жидкостях Применение электролиза: Определение заряда электрона; Гальваностегия –никелирование,

Электрический ток в жидкостях

Применение электролиза:
Определение заряда электрона;
Гальваностегия –никелирование, серебрение;
Гальванопластика;
Электронатирание;
Кислород и водород

в промышленности;
Очистка металлов;
Электрополировка
Слайд 18

Электрический ток в газах Газ - при обычных условиях – диэлектрик.

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
Слайд 19

Электрический ток в газах Ионизация газов Высокая температура Ультрафиолетовое излучение Рентгеновское

Электрический ток в газах

Ионизация газов
Высокая температура
Ультрафиолетовое излучение
Рентгеновское излучение
α- лучи и т.д.
Ионизация

осуществляется при условии
Рекомбинация обратна ионизации
В газах электронно-ионная проводимость
Слайд 20

Несамостоятельный и самостоятельный разряды . 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
Слайд 21

Различные типы самостоятельного разряда

Различные типы самостоятельного разряда

Слайд 22

Различные типы самостоятельного разряда

Различные типы самостоятельного разряда

Слайд 23

Плазма

Плазма

Слайд 24

Электрический ток в вакууме

Электрический ток в вакууме

 

Слайд 25

Электровакуумный диод - двухэлектродная лампа Устройство: Баллон, Вакуум – 10-6 мм.рт.ст.,

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