Sự mất trật tự của mạng tinh thể cản trở chuyển động có hướng của các electron tự do là nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại.. Điện trường do nguồn điện sinh ra đẩy khí electron tự [r]
(1)(2)DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MƠI TRƯỜNG
DỊNG ĐIỆN TRONG CÁC MƠI TRƯỜNG
(3)DỊNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
(4)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I- BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
III- ĐIỆN TRỞ CỦA KIM LOẠI Ở NHIỆT ĐỘ THẤP VÀ HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN
II- SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA KIM LOẠI THEO NHIỆT ĐỘ.
(5)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I- BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
(6)Các hạt tải điện
kim loại chuyển động như ?
Các hạt tải điện
kim loại chuyển động như ?
(7)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I- BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
1 Thuyết electron tính dẫn điện kim loại
(8)Ion
Electron nguyên tử Nguyên tử nút
mạng tinh thể
Proton
(9)b Các êlectron hoá trị tách khỏi nguyên tử, trở thành
êlectron tự với mật độ không đổi chuyển động hỗn loạn tạo thành khí êlectron tự chốn tồn kim loại chưa tạo thành dòng điện.
I- BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
Tại gọi electron tự do,
khí electron tự
kim loại?
Tại gọi electron tự do,
khí electron tự
kim loại?
(10)(11)HÃY QUAN SÁT
(12)Đặt vào dây kim loại
điện trường ,các electron chuyển động như ?
Đặt vào dây kim loại
(13)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I- BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
(14)+ - -+ + + + + + E
HÃY QUAN SÁTVÀ NÊU NHẬN XÉT HÃY QUAN SÁTVÀ
(15)Nhận xét : Sự va chạm Ion dương kim loại vào
các electron chuyển động có hướng nguyên nhân gây ra điện trở kim loại
(16)I- BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
d Sự trật tự mạng tinh thể cản trở chuyển động có hướng electron tự nguyên nhân gây điện trở
của kim loại
BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
(17)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I- BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
1 Thuyết electron tính dẫn điện kim loại
d. Sự trật tự mạng tinh thể cản trở chuyển động có hướng electron tự nguyên nhân gây điện trở kim loại
c. Điện trường nguồn điện sinh đẩy khí electron tự chuyển động ngược chiều điện trường ,tạo dòng điện
b Các êlectron hoá trị tách khỏi nguyên tử, trở thành êlectron tự với mật độ không đổi chuyển động hỗn loạn tạo thành khí êlectron tự chốn
tồn kim loại chưa tạo thành dịng điện.
a Trong kim loại ,các nguyên tử bị electron hóa trị trở thành ion
(18)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I- BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
1 Thuyết electron tính dẫn điện kim loại 2 Bản chất dòng điện kim loại
Dòng điện kim loại dịng chuyển dời có hướng elctrron tự tác dụng điện trường
Vậy hạt tải điện trong kim loại
hạt ;bản chất dòng điện kim
loại ?
Vậy hạt tải điện trong kim loại
hạt ;bản chất dòng điện kim
(19)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I- BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
Các tính chất dòng điện kim loại
- Dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại gây tác dụng nhiệt - Dòng điện chạy kim loại tuân theo định luật Ôm
( nhiệt độ kim loại giữ không đổi )
- Kim loại chất dẫn điện tốt : mật độ electron tự 1028 /m3
(20)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
II- SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA KIM LOẠI THEO NHIỆT ĐỘ.
(21)o
Thí nghiệm chứng tỏ điều ?
(22)Nhận xét: Nhận xét:
Khi nhiệt độ tăng làm cho điện trở kim loại tăng
Vậy điện trở kim loại tăng
khi nhiệt độ tăng?
Vậy điện trở kim loại tăng
(23)II - SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA KIM LOẠI THEO NHIỆT ĐỘ
BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
= 0[1+ α (t – t0)]
- Với 0 là điện trở suất t00C ( thường 200C )
- Hệ số nhiệt điện trở α (K -1 )phụ thuộc vào :
+ Bản chất kim loại + Nhiệt độ
+ Độ kim loại + Chế độ gia công vật liệu
- Với 0 là điện trở suất t00C ( thường 200C )
- Hệ số nhiệt điện trở α (K -1 )phụ thuộc vào :
+ Bản chất kim loại + Nhiệt độ
(24)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI II - SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA KIM
LOẠI THEO NHIỆT ĐỘ
Quan sát Bảng 13.1 SGK /75. Kim loại dẫn điện tốt
tại chọn dây bạch kim để làm nhiệt kế điện trở dùng công
nghiệp ?
Quan sát Bảng 13.1 SGK /75. Kim loại dẫn điện tốt
tại chọn dây bạch kim để làm nhiệt kế điện trở dùng công
(25)0
) 10
( 8m
T(K)
400 800 1200 10 12
BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI III -ĐIỆN TRỞ CỦA KIM LOẠI Ở NHIỆT ĐỘ THẤP
HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN.
(26)0
) 10
( 8m
T(K)
400 800 1200 10 12
BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI III -ĐIỆN TRỞ CỦA KIM LOẠI Ở NHIỆT ĐỘ THẤP
HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN.
Quan sát đồ thị : Khi nhiệt độ giảm điện trở
suất thay đổi nào ?
Quan sát đồ thị : Khi nhiệt độ giảm điện trở
(27)Heike Kammerlingh Onnes ( 1853 - 1926 )
*Nhà Vật lý ngưòi Hà Lan Giải Noben năm 1913
BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI III -ĐIỆN TRỞ CỦA KIM LOẠI Ở NHIỆT ĐỘ THẤP
(28)1 Hiện tượng siêu dẫn
BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI III -ĐIỆN TRỞ CỦA KIM LOẠI Ở NHIỆT ĐỘ THẤP
HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN.
Khi nhiệt độ hạ xuống nhiệt độ TC ,
điện trở kim loại ( hợp kim ) giảm đột ngột đến giá trị không Hiện tượng gọi
hiện tượng siêu dẫn
Điện trở kim loại
thường siêu dẫn khác
thế ?
Điện trở kim loại
thường siêu dẫn khác
(29)2 Ứng dụng tượng siêu dẫn
BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI III -ĐIỆN TRỞ CỦA KIM LOẠI Ở NHIỆT ĐỘ THẤP
HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN.
Có nhiều ứng dụng thực tế : làm đường cáp siêu dẫn để tải điện ; chế tạo nam
(30)Tàu hỏa đệm từ Nhật Bản đạt kỉ lục 516 km /h
(31)(32)(33)IV : Hiện tượng nhiệt điện
Theo thuyết êlectron, khi sợi kim loại
có nhiệt độ hai đầu khác xảy
hiện tượng ?
Các êlectron tự đầu nóng dồn đầu lạnh Đầu nóng tích điện dương, đầu lạnh tích điện âm
BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
(34)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI IV- HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN
a Cấu tạo cặp nhiệt điện
• Là cặp dây dẫn có chất khác hai đầu chúng hàn với , có nhiệt độ hai mối hàn T1,T2
khác nhau. QUAN SÁT THÍ NGHIỆM SAU ,NÊU HIỆN TƯỢNG ? QUAN SÁT THÍ NGHIỆM SAU ,NÊU HIỆN TƯỢNG ? b Thí nghiệm
(35)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI IV- HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN
1 Cấu tạo cặp nhiệt điện 2 Thí nghiệm
3 Nhận xét.
- Dịng điện gọi dòng nhiệt điện
(36)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI IV- HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN
4 Kết luận HIỆN
TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN
LÀ GÌ ?
HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN
LÀ GÌ ?
• Hiện tượng tạo thành suất điện động nhiệt điện mạch điện kín gồm hai vật dẫn khác giữ mối hàn hai nhiệt độ khác gọi tượng nhiệt điện
• Biểu thức :
E = αT.(T1 - T2)
E = αT.(T1 - T2)
(37)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI IV- HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN
Ba loại cặp nhiệt điện thường dùng :
+ Cặp Platin - platin pha rơđi có αT + Cặp crơmen - alumen có αT
+ Cặp đồng - constantan có αT
1
6,5V K.
1
41V K.
1
40V K.
(38)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI IV- HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN
- Nhiệt kế nhiệt điện : dùng để đo nhiệt độ cao thấp
5 Ứng dụng :
- Pin nhiệt điện :ghép nhiều cặp nhiệt điện nguồn.
mV
1
(39)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
Củng cố.
Củng cố.
1 Hạt tải điện kim loại : A Các electron nguyên tử
B electron lớp nguyên tử
C electron hóa trị bay tự khỏi tinh thể
D Các electron hóa trị chuyển động tự mạng tinh thể
(40)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
Củng cố.
Củng cố.
2 Câu đúng: Khi nhiệt độ dây kim loại tăng , điện trở :
A giảm đi
B không thay đổi C tăng lên.
D ban đầu tăng lên theo nhiệt độ sau lại giảm dần.
(41)BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
Củng cố.
Củng cố.
Một mối hàn cặp nhiệt điện có hệ số αT = 65 V.K-1
được đặt khơng khí 200C ,cịn mối hàn nung
nóng đến nhiệt độ 2320C Suất điện động nhiệt điện cặp
nhiệt điện :
A 13 mV C 13,98 mV
B 13,58 mV D 13,78 mV
(42)(43)