Đang tải... (xem toàn văn)
Bản chất của dòng điện trong kim loại - Sự mất trật tự của mạng tinh thể cản trở chuyển động của electron tự do là nguyên nhân gây ra điện trở - Trong khi va chạm electron truyền một phầ[r]
(1)Lop11.com (2) Các em hãy quan sát các hình ảnh sau Những hình ảnh trên mô tả tượng gì? Lop11.com (3) Chương III • • • • • Dòng điện kim loại Dòng điện chất điện phân Dòng điện chất khí Dòng điện chân không Dòng điện chất bán dẫn Lop11.com (4) Điều kiện để có dòng điện chạy qua vật dẫn laø gì? - Caùc haït taûi ñieän Vậy hạt tải điện kim loại là hạt nào? - ÑieänCaù trường c electron tự Lop11.com (5) Lop11.com (6) Baøi 13 I.Bản chất dòng điện kim loại II.Sự phụ thuộc điện trở suất kim loại theo nhiệt độ III.Điện trở kim loại nhiệt độ thấp và tượng siêu dẫn IV.Hiện tượng nhiệt điện Lop11.com (7) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I.Bản chất cuûa dòng điện kim loại Kim i thể theå kim gì? Vaø caácu taï truù nhö theátheá Mạngloạ tinh loạicóđượ o cneâ n nhö naø naøo o?? Lop11.com (8) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I Bản chất dòng điện kim loại + + - + - + - + + - - - - - - - Caùc electron hoá trị + + + + + + taùch khoû i nguyeâ n tử thì chuù+ng chuyeå n độ ng + + + + + nhö theá naøo? § Các kim loại thể rắn có cấu trúc maïng tinh theå § Trong kim loại, các nguyên tử bị các electron hóa trị trở thành caùc ion döông saép xeáp moät caùch tuần hoàn trật tự tạo nên mạng tinh thể kim loại Lop11.com (9) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I Bản chất dòng điện kim loại Các ng.tử e – Ion (+) dao động nhiệt nút mạng Nguyên tử nút mạng tinh thể Nhân Ion Ion Electron nguyên tử Lop11.com Electron Electrontự tựdo (10) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I Bản chất dòng điện kim loại Mô hình mạng tinh thể đồng Lop11.com (11) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I Bản chất dòng điện kim loại - Các kim loại thể rắn có cấu trúc mạng tinh thể -Trong kim loại, các nguyên tử bị các electron hóa trị trở thành các ion dương xếp cách tuần hoàn trật tự tạo nên mạng tinh thể kim loại - Các electron hoá trị tách khỏi nguyên tử trở thành các electron tự và chuyển động hỗn loạn mạng tinh thể tạo thành khí electron tự Lop11.com (12) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I Bản chất dòng điện kim loại Electron tự kim loại Mô hình sợi dây đồng và các Electron tự bên Lop11.com (13) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I Bản chất dòng điện kim loại Khi chöa ñieävào n trườ caùcvật electron tự dotrường, Khi chưacoù đặt haingđầu dẫn điện chuyeå n độnxét g hoã n loạn động electron tự do? hãy nhận chuyển Lop11.com (14) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI Khi đặt vào hai đầu vật dẫn điện trường, hãy nhận xét chuyển động electron tự do? Electron chuyển động có hướng (ngược chiều điện trường) Lop11.com (15) E Lop11.com (16) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I Bản chất dòng điện kim loại Toùm laïi Khi không có Khi có điện điện trường trường ngoài Hỗn loạngo n ài Có hướng không ngừng Chuyển động các electron Khoâng coù Coù doøng ñieän doøng ñieän Kết luận Lop11.com (17) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I Bản chất dòng điện kim loại - Sự trật tự mạng tinh thể cản trở chuyển động electron tự là nguyên nhân gây điện trở - Trong va chạm electron truyền phần động nó cho ion, làm ion dao động mạnh lên, vì mà kim loại nóng lên Do đó, hạt tải điện kim loại là electron tự Mật độ chúng cao nên kim loại dẫn điện tốt + - + + - + Lop11.com + + + (18) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I.Bản chất dòng điện kim loại Vaäy,doøng ñieä n laø doøng chuyeån Khi nhieät kim độ tăloạ ngi thì dời có hướnVậ g cuû atrở caù c electron tựngdo tác ñieä ttcuû yn baû n suaá chaá cuûaakim doø duïng cuûa ñieäñieä nloạ trườ n g i nhö o?i laø n trongtheá kimnàloạ gì?n trở kim loại nào? Khi nhiệt độ tăng, thì điệ Giả sử vật dẫn kim loại có chiều dài l, tiết diện S và điện trở suất thì điện trở R tính công thức naøo? Lop11.com (19) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI II Sự phụ thuộc điện trở suất kim loại theo nhiệt độ - Khi nhiệt độ tăng điện trở suất kim loại tăng ρ=ρ0[1+α(t-t0)] Trong đó: α : hệ số nhiệt điện trở (K-1) ρ0 :điện trở suất kim loại t0(0C) Sự biến thiên điện trở suất đồng theo nhiệt độ ρ :điện trở suất kim loại t(0C) Lop11.com (20) DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI II Sự phụ thuộc điện trở suất kim loại theo nhiệt độ ρ=ρ0[1+α(t-t0)] Hệ số nhiệt điện trở * Hệ số nhiệt điện trở α moãphuï c vaø i kim thuoä loại phụ thuoäoc vaøo: - Nhiệt yeá u tốđđộ naøo? - Độ và chế độ gia công vật liệu đó Sự biến thiên điện trở suất đồng theo nhiệt độ Lop11.com (21)