- Khi nhiệt độ tăng, các electron và các iôn dương trong mạng tinh thể kim loại chuyển động như thế nàoI. - Khi đó mạng tinh thể kim loại sẽ như thế nào.[r]
(1)TRƯỜNG THPT dươngưtựưminh T :ưV TưLíỔ Ậ
các TH Y Cô V CC EM H C SINH
Giáo sinh: Hà Mạnh Kh ơng
(2)C a p b a n
th a n g d u n g C a p b a n n a m n g a n g
M a n h u y n h q u a n g C u c d ie u k h ie n
D a y d o t C a to t
A n o t 1.SÐt
Sù phãng ®iªn chÊt khÝ
øng dơng èng phãng ®iªn tư
X ëng hµn
(3)Chương III
DỊNG ĐIỆN TRONG CÁC MƠI TRƯỜNG
Dòng điện kim loại.
Dòng điện chất điện ph©n
Dịng điện chân khơng. Dịng điện chất khí.
(4)DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại.
Mơ hình mạng tinh thể đồng
(5)1 Trong kim loại, nguyên tử bị electron hóa trị trở thành iơn dương
DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại.
- Các iôn dương dao động nhiệt quanh cácvị trí cân bằng xác định (các nút mạng) Nhiệt độ cao, dao động nhiệt mạnh, mạng tinh thể trở nên trật tự.
2 Các electron hóa trị tách khỏi nguyên tử trở thành các electron tự do với mật độ n không đổi.
Thuyết electron tính dẫn điện kim loại:
- Các iôn dương liên kết với cách trật tự tạo nên mạng tinh thể kim loại.
(6)E Dây kim loại
Nhận xét chuyển động êlectron lúc này?
Chuyển động nhit
Hỗn loạn
không có dòng ®iƯn
Chuyển động có
h íngCã dßng
(7)DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại.
Thuyết electron tính dẫn điện kim loại:
Dịng điện kim loại dịng chuyển dời có hướng êlectron tự tác dụng điện trường ngoài.
Kết luận:
4 Nguyên nhân gây điện trở kim loại:
Nguyên nhân gây điện trở kim loại sự trật tự mạng tinh thể kim loại
Thuyết electron tính dẫn điện kim loại:
3 Khi đặt điện trường vào đầu dõy kim loại:
(8)DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại. II Sự phụ thuộc của điện trở suất của
kim loại theo nhiệt độ.
- Khi nhiệt độ tăng, electron iôn dương trong mạng tinh thể kim loại chuyển động thế nào?
- Khi mạng tinh thể kim loại nào?
-> Mạng tinh thể kim loại trở nên trật tự hơn
=> Điện trở kim loại tăng nhiệt độ tăng
=> Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất của kim loại tăng.
(9)DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại. II Sự phụ thuộc của điện trở suất của
kim loại theo nhiệt độ.
* Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất kim loại tăng.
ρ=ρ0[1+α(t-t0)]
α : hệ số nhiệt điện trở (K-1)
ρ0 :điện trở suất kim loại t0 (0C) ρ :điện trở suất kim loại t (0C)
Trong đó:
* Hệ số nhiệt điện trở α của kim loại phụ thuộc vào:
- Nhiệt độ
- Độ chế độ gia công vật liệu đó
(10)DỊNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại. II Sự phụ thuộc của điện trở suất của
kim loại theo nhiệt độ.
4,5.10-3
5,25 10-8 Vonfram
-70.10-3
0,25.104
Silic
6,5.10-3
9,68 10-8 Sắt
4,4.10-3
2,57 10-8 Nhôm
4,3.10-3
1,69 10-8 §ång
3,9.10-3
10,6 10-8 B¹ch kim
4,1.10-3
1,62.10-8 B¹c
(K-1 )
0(.m)
Chất
Bảng13.1
Vì ng ời ta chọn dây bạch kim làm nhiệt kế điên trở công nghiệp?
(11)DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại. II Sự phụ thuộc của điện trở suất của
kim loại theo nhiệt độ.
III Điện trở kim loại nhiệt độ thấp và tượng siêu dẫn
Sự biến thiên điện trở suất của đồng theo nhiệt độ
Có nhận xét điện trở kim loại nhiệt độ giảm xuống thấp?
(12)DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại. II Sự phụ thuộc của điện trở suất của
kim loại theo nhiệt độ.
III Điện trở kim loại nhiệt độ thấp và tượng siêu dẫn
TC : Nhiệt độ tới hạn chất siờu dẫn - Đa số kim loại nhiệt độ thấp điện trở nhỏ nh ng khơng bị triệt tiêu.
(13)DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại. II Sự phụ thuộc của điện trở suất của
kim loại theo nhiệt độ.
III Điện trở kim loại nhiệt độ thấp và tượng siêu dẫn
Tên vật liệu Tc(K)
Nhơm
Thủy ngân Chì
Thiếc Kẽm Nb3Sn
HgBa2Ca2Cu2O8
1,19 4,15 7,19 3,72 0,85 18 134
Nhiệt độ tới hạn số chất siêu dẫn
Bảng13.2
(14)ứng dụng: +Dây tải ®iÖn.
(15)(16)(17)DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại. II Sự phụ thuộc của điện trở suất của
kim loại theo nhiệt độ.
III Điện trở kim loại nhiệt độ thấp và tượng siêu dẫn
IV Hiện tượng nhiệt điện
T1 T2
T1 = T2
T1 > T2
-+
T1 T2
(18)DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại. II Sự phụ thuộc của điện trở suất của
kim loại theo nhiệt độ.
III Điện trở kim loại nhiệt độ thấp và tượng siêu dẫn
IV Hiện tượng nhiệt điện
* Êlectron khuếch tán từ đầu nóng qua đầu lạnh làm đầu nóng tích điện dương, đầu lạnh tích
điện âm
Tồn tai hiệu điện đầu nóng đầu lạnh dây dẫn.
HiÖu øng Di-bÐc
-NÕu lÊy hai dây dẫn kim loại khác chất, hai u hn vo nhau, ta đ ợc dụng cụ gọi lµ Cặp
nhiệt điện * Cặp nhiệt điện
(19)DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
NỘI DUNG BÀI HỌC
I Bản chất dòng điện kim loại. II Sự phụ thuộc của điện trở suất của
kim loại theo nhiệt độ.
III Điện trở kim loại nhiệt độ thấp và tượng siêu dẫn
IV Hiện tượng nhiệt điện
T 1 2
ξ = α (T -T )
* Suất điện động nhiệt điện:
T1 : nhiệt độ đầu nóng (K)
T
α : Hệ số nhiệt điện động (V/K)
T2 : nhiệt độ đầu lạnh (K)
* Cặp nhiệt in
Hiên t ợng nhiệt điên:
L hin t ợng xuất dòng điện hai đầu cặp nhiệt điện có chênh lệch nhiêt độ chúng.
* Ứng dụng:.
- Nhiệt kế nhiệt điện - Pin nhiệt điện
mV
1
(20)Câu 1: Khi nhiệt độ dây kim loại tăng, điện trở sẽ: A Giảm đi.
B Không thay đổi.
D Ban đầu tăng lên theo nhiệt độ sau lại giảm dần. C Tăng lên.
Câu 2: Hạt tải điện kim loại là: B Các iôn âm
C Các iôn dương D Các nguyên tử
A Cỏc electron tự chuyển động mạng tinh thể kim loại.câu3: kim loại : A Dẫn điện tốt, có điên trở khơng thay đổi.
B Dẫn điện tốt, có điên trở thay đổi theo nhiệt độ.
C Dẫn điện tốt, có điên trở thay đổi theo nhiệt độ gống nhau D Dẫn điện tốt nh nhau, có điên trở thay đổi theo nhiệt độ.
Câu4 Suất điện động nhiệt điện phụ thuộc vào yếu tố sau đây
A. Hiệu nhiệt độ ( T1 - T2) giữa hai đầu mi hn.
B. Hệ số nở dài nhiệt.
C. Khoảng cách hai mối hàn.
(21)(22)Quan s¸t thÝ nghiƯm
+Cặp nhiệt diện +Hai bình n ớc +Bếp Điện
+Milivon kế +Nhiệt kế
Capnhiet.exe Trong mạch có dòng ®iÖn tøc xuÊt hiÖn suÊt
(23)• Câu 3: Một mối hàn cặp nhiệt điện có hệ số T = 48 ( V/K) đặt khơng khí
ở 200C, cịn mối hàn nung nóng đến nhiệt độ t 0C, suất điện động nhiệt điện cặp
nhiệt = (mV) Nhiệt độ mối hàn là