CÁC HIỆN TƯỢNG PHÓNG ĐIỆN TRONG ĐIỀU KIỆN BÌNH THƯỜNG

CÁC DẠNG PHÓNG ĐIỆN TRONG KHÔNG KHÍ Ở ĐIỀU KIỆN THƯỜNG... Tia lửa điệna Thí nghiệm - Mục đích thí nghiệm: Khảo sát sự phóng điện trong không khí ở điều kiện th ờng.. + Khi có điện tr ờng

CÁC DẠNG PHÓNG ĐIỆN TRONG KHÔNG KHÍ Ở ĐIỀU KIỆN THƯỜNG

1 Tia lửa điện

a) Thí nghiệm

- Mục đích thí nghiệm: Khảo sát sự phóng

điện trong không khí ở điều kiện th ờng

-Dụng cụ: Nguồn điện, Máy romcooc

b) Tiến hành thí nghiệm:

+ Cấp điện 12v- cho máy romcooc

+ Điều chỉnh khoảng cách giữa 2 cực 1, 2 cho tới khi có sự phóng điện

-+

12v

3

H·y quan s¸t kho¶ng kh«ng gian gi÷a

hai cùc cña m¸y R«m cooc!

- HiÖn t îng thÝ nghiÖm:

-+

12v

3 -¸nh s¸ng thÕ nµo?

-¢m thanh ra sao?

-Mïi ?

- Kết quả thí nghiệm:

+ Khi giữa 2 cực có c ờng độ điện tr ờng

E 3.105V/m thì có sự phóng điện trong không khí

+ ánh sáng của tia lửa điện chói loà

+ Tia lửa hình dích rắc, không liên tục

+ Có tiếng nổ lét đét

+ Có mùi khét

Tại sao khi có điện tr ờng lớn giữa hai điện cực thì xuất hiện tia lửa điện?

Các hạt mang điện đ ợc tạo ra

nh thế nào?

- Giải thích hiện t ợng:

+ Trong không khí luôn tồn tại 1 số ít ion và electron tự do Nguyên nhân là do khí quyển luôn luôn chịu tác dụng của các tia vũ trụ và các bức xạ của các chất nằm trong vỏ trái đất và trong khí quyển

+ Khi có điện tr ờng lớn thì có sự ion hoá do

va chạm và do tác dụng của các bức xạ phát ra trong tia lửa điện

Tại sao lại có tiếng nổ và mùi khét?

+ Có tiếng nổ vì ở chỗ phóng điện không khí bị đốt

cháy, do đó áp suất tăng gây ra Nhiệt độ có thể tới

10.000 0 c.

+ Có mùi khét vì chỗ phóng điện có nhiệt độ cao sinh

ra ozôn

Trong tự nhiên, em quan sát thấy hiện

t ợng này khi nào?Hiện t ợng đó

là hiện t ợng gì?

Hãy phân biệt sấm với sét?

c) Sét:

+ Sét là sự phóng điện giữa các đám mây mang

điện trái dấu, giữa đám mây với đất hay giữa đám mây với một vật nào đó

+ Hiệu điện thế gây ra sét đạt tới 108  109 (V).V)

+ Dòng điện đạt tới 103  5.103 (V).A).)

+ Tia lửa trong sét rộng từ 20  30cm và có thể dài tới hàng chục cây số

Hiện t ợng đó đ ợc mô tả nh sau

Sét có tác hại gì?

Làm thế nào để tránh sét?

Làm thế nào để phân biệt tiếng sấm với tiếng sét?

+ Tiếng sấm: là tiếng nổ khi có sự phóng điện giữa 2 đám mây khác dấu

+ Tiếng sét: Là tiếng nổ khi có sự phóng điện giữa đám mây và đất.

+ Tránh tác hại của sét ng ời ta dùng cột thu lôi.

Nếu hiệu điện thế giữa hai cực không

lớn thì có sự phóng điện không?

nếu có thì hiện t ợng đó đ ợc gọi là

hiện t ợng gì?

a) Thí nghiệm

Mục đích: Nghiên cứu sự phóng điện ở điều kiện th ờng với hiệu điện thế thấp

2 Hồ quang điện

Dụng cụ:+ Nguồn điện một chiều 40  50V

+ Hai điện cực bằng than + Dây nối

+ Kính chắn tia tử ngoại bảo vệ mắt

- Tiến hành thí nghiệm:

+ Bố trí thí nghiệm nh hình vẽ

-+

+ Lúc đầu cho 2 điện cực tiếp xúc với nhau, sau đó tách ra một khoảng ngắn

- Hiện t ợng:

-+

Hãy cho biết hiện t ợng gì đã

xảy ra?

+ Có ánh sáng chói lòa phát ra từ 2 điện cực

+ Giữa 2 điện cực có ánh sáng yếu hình l ỡi liềm màu vàng

+ D ơng cực bị lõm vào

Kết quả thí nghiệm:

b) Giải thích: + Chỗ tiếp xúc có điện trở lớn, do đó dòng điện qua chỗ tiếp xúc sẽ toả ra một nhiệt l ợng lớn (V).Q = RI2t) dẫn đến phát xạ nhiệt electron

Tại sao khi tách 2 điện cực ra khoảng ngắn lại có sự phát sáng ở 2 điện cực ?

+ Khi tách 2 điện cực ra do tác dụng của lực

điện tr ờng nên các electron chuyển động từ cực

(V).-) sang cực (V).+) và bắn phá cực d ơng làm cho cực này nóng sáng và bị mài mòn Đồng thời các ion (V).+) chuyển động từ cực (V).+) sang cực (V).-) đập vào cực âm, làm cho cực âm nóng lên và các electron bứt ra, vì thế hồ quang đ ợc duy trì

+ Khoảng không khí giữa 2 cực trở thành môi tr ờng dẫn điện tốt vì có nhiều electron đ ợc bứt ra từ cực âm Không những thế không khí ở đó cũng bị ion hoá mạnh Do

đó khí than bị bốc cháy và không khí nóng bốc lên làm cho khí than cháy có hình l ỡi liềm, mặt cong lên phía trên

V ì sao chỉ có cực d ơng bị

lõm đ áng kể?

Hồ quang th ờng xuất hiện ở

đ â u? khi nào?

+ Hồ quang đ ợc xuất hiện ở các điện cực bằng kim loại, khi giữa 2 cực tiếp xúc với nhau có khoảng cách ngắn

+ Nhiệt độ hồ quang rất cao, có thể đạt tới

25000c  8.0000c

Dùng hồ quang để làm gì?

d) ứng dụng:

- Hàn điện.

- Nấu chảy kim loại.

- Làm đèn chiếu.

- Ôxi hoá nitơ  ôxit để điều chế axit nitơric.

4 Cñng cè:

+ H·y so s¸nh sù kh¸c nhau vµ gièng nhau gi÷a tia löa ®iÖn vµ hå quang ®iÖn ?

Gièng

- Ph¸t s¸ng

- B¶n chÊt: e-, ion (V).+)

vµ (V).-)

- Phãng ®iÖn gi÷a 2

®iÖn cùc

Kh¸c

- §iÒu kiÖn h×nh thµnh

- H×nh d¹ng

- Nguyªn nh©n:

+ Tia löa ®iÖn  cã sù ion ho¸ do va ch¹m

+ Hå quang  Ph¸t x¹ nhiÖt e-

- H·y cho biÕt trong c¸c tr êng hîp sau, tr êng hîp nµo lµ hå quang ?

+ Tia löa ®iÖn ë cÇu dao ®iÖn

+ Tia löa ®iÖn ë bugi xe m¸y

+ Tia löa ®iÖn ë c«ng t¾c ®iÖn hoÆc æ c¾m

+ + +

- - - + + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + ++ + +