Завантажити презентацію на тему електричного струму. Презентація на тему "Електричний струм". Магнітна дія струму.

19.11.2020 Огляди


ЩО ЯК ПРЕДСТАВЛЯЄ СЕБЕ ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ У МЕТАЛАХ?

Електричний струм у металах –це впорядкований рух електронів під впливом електричного поля. Досліди показують, що при протіканні струму по металевому провіднику не відбувається перенесення речовини, отже, іони металу не беруть участі у перенесенні електричного заряду.


ПРИРОДА ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ У МЕТАЛАХ

Електричний струм у металевих провідниках жодних змін у цих провідниках, крім їх нагрівання, не викликає.

Концентрація електронів провідності у металі дуже велика: по порядку величини вона дорівнює числу атомів в одиниці обсягу металу. Електрони в металах перебувають у безперервному русі. Їхній безладний рух нагадує рух молекул ідеального газу. Це дало підставу вважати, що електрони у металах утворюють своєрідний електронний газ. Але швидкість безладного руху електронів у металі значно більша за швидкість молекул у газі.


ДОСВІД Е.РІККЕ

Німецький фізик Карл Рікке провів досвід, у якому електричний струмпропускав протягом року через три притиснутих один до одного, відшліфованих циліндра - мідний, алюмінієвий і знову мідний. Після закінчення було встановлено, що є лише незначні сліди взаємного проникнення металів, які перевищують результатів звичайної дифузії атомів у твердих тілах. Вимірювання, проведені з високим ступенем точності, показали, що маса кожного із циліндрів залишилася незмінною. Оскільки маси атомів міді та алюмінію суттєво відрізняються один від одного, то маса циліндрів мала б помітно змінитися, якби носіями заряду були іони. Отже, вільними носіями заряду в металах не є іони. Величезний заряд, який пройшов через циліндри, був перенесений, очевидно, такими частинками, які однакові й у міді, й у алюмінії. Природно припустити, що струм металів здійснюють саме вільні електрони.


Карл Віктор Едуард Рікке


ДОСВІД Л.І. МАНДЕЛЬШТАМА І Н.Д. ПАПАЛЕКСІ

Російські вчені Л. І. Мандельштам і Н. Д. Папалексі в 1913 поставили оригінальний досвід. Котушку з дротом стали крутити в різні боки. Розкрутять, за годинниковою стрілкою, потім різко зупинять і назад. Розмірковували вони приблизно так: якщо електрони і справді мають масу, то, коли котушка раптово зупиняється, електрони ще деякий час повинні рухатися за інерцією. Так і вийшло. Під'єднали до кінців дроту телефон і почули звук, а це означало, що через нього протікає струм.



Мандельштам Леонід Ісаакович

Микола Дмитрович Папалексі (1880-1947)


ДОСВІД Т.СТЮАРТА І Р.ТОЛМЕНА

Досвід Мандельштама та Папалексі у 1916 році повторили американські вчені Толмен та Стюарт.

  • Котушка з великою кількістю витків тонкого дроту приводили в швидке обертання навколо осі. Кінці котушки за допомогою гнучких проводів приєднали до чутливого балістичного гальванометра. Розкручена котушка різко гальмувалась, у ланцюзі виникав короткочасний струм, зумовлений інерцією носіїв заряду. Повний заряд, що протікає по ланцюгу, вимірювався за відкиданням стрілки гальванометра.

Батлер Стюарт Томас

Річард Чейз Толмен



КЛАСИЧНА ЕЛЕКТРОННА ТЕОРІЯ

Припущення про те, що за електричний струм у металах відповідальні електрони, існувало і до досвіду Стюарта і Толмена. У 1900 році німецький вчений П. Друде на підставі гіпотези про існування вільних електронів у металах створив свою електронну теорію провідності металів, названу після класичною електронною теорією . Відповідно до цієї теорії, електрони в металах поводяться як електронний газ, багато в чому схожий на ідеальний газ. Він заповнює простір між іонами, що утворюють кристалічну решітку металу

На малюнку показано траєкторію одного з вільних електронів у кристалічній решітці металу


ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ ТЕОРІЇ:

  • Наявність великої кількості електронів у металах сприяє їхній хорошій провідності.
  • Під впливом зовнішнього електричного поля на безладне рух електронів накладається впорядкований рух, тобто. з'являється струм.
  • Сила електричного струму, що йде металевим провідником, дорівнює:
  • Так як внутрішня будовау різних речовин різне, те й опір також буде різним.
  • У разі збільшення хаотичного руху частинок речовини відбувається нагрівання тіла, тобто. Виділення тепла. Тут дотримується закон Джоуля-Ленца:

l = e * n * S * Ū д


ЗВЕРХПРОВІДНІСТЬ МЕТАЛІВ І СПЛАВІВ

  • Деякі метали і сплави мають надпровідність, властивість мати строго нульовий електричний опір при досягненні ними температури нижче певного значення (критична температура).

Явище надпровідності було виявлено голландським фізиком Х.Камерлінгом - Онессом в 1911 у ртуті (Т кр = 4,2 про К).


ОБЛАСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ:

  • отримання сильних магнітних полів
  • передача електроенергії від джерела до споживача
  • потужні електромагніти з надпровідною обмоткою в генераторах, електродвигунах та прискорювачах, в нагрівальних приладах

В даний час в енергетиці існує велика проблема, пов'язана з великими втратами при передачі електроенергії проводів.

Можливе вирішення проблеми:

Будівництво додаткових ЛЕП - заміна проводів на великі поперечні перерізи - підвищення напруги - розщеплення фази

Урок Електричний струм

Слайдів: 17 Слів: 261 Звуків: 0 Ефектів: 4

Урок фізики. Тема: узагальнення знань у розділі фізики «Електричний струм». Пристрої на електричному струмі. Безладний рух вільних частинок. Рух вільних частинок під впливом електричного поля. Електричний струм спрямований за напрямом руху позитивних зарядів. - Напрямок струму. Основні властивості електричного струму. I – сила струму. R – опір. U – напруга. Одиниця виміру: 1А = 1Кл/1с. Дія електричного струму на людину. I< 1 мА, U < 36 В – безопасный ток. I>100 мА, U > 36 В – небезпечний струм для здоров'я. - Урок Електричний струм.

Класична електродинаміка

Слайдів: 15 Слів: 1269 Звуків: 0 Ефектів: 0

Електродинаміка. Електричний струм. Сила струму. Фізична величина. Німецький фізик. Закон Ома. Спеціальні прилади. Послідовне та паралельне з'єднання провідників. Правила Кірхгофа. Робота та потужність струму. Відношення. Електричний струм у металах. Середня швидкість. Провідник. Електричний струм у напівпровідниках. - Класична електродинаміка.

Постійний електричний струм

Слайдів: 33 Слів: 1095 Звуків: 0 Ефектів: 0

ПОСТОЯННИЙ ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ. 10.1. Причини електричного струму 10.2. Щільність струму. 10.3. Рівняння безперервності. 10.4. Сторонні сили та Е. Д. С. 10.1. Причини електричного струму Заряджені об'єкти є причиною не тільки електростатичного поля, а й електричного струму. Упорядкований рух вільних зарядів уздовж силових ліній поля – електричний струм. І де – об'ємна щільність заряду. Розподіл напруженості Е та потенціалу? електростатичного поля пов'язане із щільністю розподілу зарядів? у просторі рівнянням Пуассона: Тому поле і називається електростатичним. - Постійний електричний струм.

Постійний струм

Слайдів: 25 Слів: 1294 Звуків: 26 Ефектів: 2

Електричний струм. Упорядкований рух заряджених частинок. Полюс джерела струму. Джерела струму. Електричний ланцюг. Умовні позначення. Схеми. Електричний струм у металах. Вузли кристалічних ґрат металу. Електричне поле. Упорядковане переміщення електронів. Дія електричного струму. Теплова дія струму. Хімічна дія струму. Магнітна дія струму. Взаємодія між провідником зі струмом та магнітом. Напрямок електричного струму. Сила струму. Досвід взаємодії двох провідників зі струмом. Досвід. Одиниці сили струму. Подовжні та кратні одиниці. Амперметр. - Постійний струм.

"Електричний струм" 8 клас

Слайдів: 20 Слів: 488 Звуків: 0 Ефектів: 0

Електричний струм. Упорядкований (спрямований) рух заряджених частинок. Сила струму. Одиниця виміру сили струму. Ампер Андре Марі. Амперметр. Вимірювання сили струму. напруга. Електрична напруга на кінцях провідника. Алессандро Волта. Вольтметр. Вимірювання напруги. Опір прямо пропорційний довжині провідника. Взаємодія електронів, що рухаються, з іонами. За одиницю опору приймають 1 Ом. Ом Георг. Сила струму в ділянці ланцюга прямо пропорційна напрузі. Визначення опору провідника. Застосування електричного струму. - «Електричний струм» 8 клас.

"Електричний струм" 10 клас

Слайдів: 22 Слів: 508 Звуків: 0 Ефектів: 42

Електричний струм. План уроку. Повторення. Слово "електрика" походить від грецького слова "електрон". Тіла електризуються при контакті (дотику). Заряди бувають двох видів – позитивні та негативні. Тіло заряджено негативно. Тіло має позитивний заряд. Наелектризовані тіла. Дія одного зарядженого тіла передається іншому. Актуалізація знань. Подивися кліп. умови. Від чого залежить величина струму. Закон Ома. Експериментальна перевірка закону Ома. Як змінюється сила струму за зміни опору. Між напругою та силою струму залежність. - «Електричний струм» 10 клас.

Електричний струм у провідниках

Слайдів: 12 Слів: 946 Звуків: 0 Ефектів: 24

Електричний струм. Опорні концепції. Види взаємодії. Основні умови існування електричного струму. Електричний заряд, що рухається. Сила струму. Інтенсивність руху заряджених частинок. Напрямок електричного струму. Рух електронів. Сила струму у провіднику. - Електричний струм у провідниках.

Характеристики електричного струму

Слайдів: 21 Слів: 989 Звуків: 0 Ефектів: 93

Електричний струм. Упорядкований рух заряджених частинок. Сила електричного струму. Електрична напруга. Електричний опір. Закон Ома. Робота електричного струму. Потужність електричного струму. Закон Джоуля-Ленца. Події електричного струму. Електричний струм у металах. Хімічна дія. Амперметр. Вольтметр. Сила струму у ділянці ланцюга. Робота. Завдання на повторення. - Характеристики електричного струму.

Робота електричного струму

Слайдів: 8 Слів: 298 Звуків: 0 Ефектів: 33

Розробка уроку з фізики. Виконала вчитель фізики Курочкіна Т.А. Робота електричного струму. Б) Що є причиною електричного струму? В) Яку роль відіграє джерело струму? 3. Новий матеріал. А) Аналіз енергетичних перетворень, які у електричних ланцюгах. Новий матеріал Виведемо формули до розрахунку роботи електричного струму. 1) A = qU, Завдання. 1) Які прилади використовують для виміру роботи електричного струму? Які формули для розрахунку роботи ви знаєте? - Робота електричного струму.

Потужність електричного струму

Слайдів: 14 Слів: 376 Звуків: 0 Ефектів: 0

Продовжи пропозиції. Електричний струм… Сила струму… Напруга… Причиною виникнення електричного поля є… Електричне поле на заряджені частинки діє з … Робота та потужність електричного струму. Знати визначення роботи та потужності електричного струму на ділянці ланцюга? Читати та зображати схеми з'єднань елементів електричного ланцюга. Визначати роботу та потужність струму на основі експериментальних даних? Робота струму A = UIt. Потужність струму P = UI. Дія струму характеризують дві величини. На основі експериментальних даних визначте потужність струму в електричній лампі. - Потужність електричного струму.

Джерела струму

Слайдів: 22 Слів: 575 Звуків: 0 Ефектів: 0

Джерела струму. Необхідність джерела струму. Принцип роботи джерела струму. Сучасний світ. Джерело струму. Класифікація джерел струму. Робота з розподілу. Перша електрична батарея. Вольт стовп. Гальванічний елемент. склад гальванічного елемента. З кількох гальванічних елементів можна скласти батарею. Герметичні компактні акумулятори. Домашній проект. Універсальний блок живлення. Зовнішній виглядустановки. Проведення експерименту. Електричний струм у провіднику. -

Робота та потужність струму

Слайдів: 16 Слів: 486 Звуків: 0 Ефектів: 0

16 березня Класна робота. Робота та потужність електричного струму. Навчитися визначати потужність та роботу струму. Навчитися застосовувати формули під час вирішення завдань. Потужність електричного струму – робота, яку здійснює струм за одиницю часу. i=P/u. U=P/I. A = P * t. Одиниці потужності. Джеймс Уатт. Ваттметр – прилад вимірювання потужності. Робота електричного струму. Одиниці роботи. Джеймс Джоуль. Розрахуйте споживану енергію (1 кВт*год коштує 1,37 р). - Робота та потужність струму.

Гальванічні елементи

Слайдів: 33 Слів: 2149 Звуків: 0 Ефектів: 0

Рівноважні електродні процеси. Розчини, що мають електричну провідність. Електрична робота. Провідники першого роду. Залежність електродного потенціалу від активності учасників. Окислена форма речовини. Комбінація констант. Величини, які можуть змінюватись. Активність чистих компонентів. Правила схематичного запису електродів. Рівняння електродної реакції. Класифікація електродів. Електроди першого роду. Електроди другого роду. Газові електроди. Іон-селективні електроди. Потенціал скляний електрод. Гальванічні елементи. Один і той самий за природою метал. - Гальванічні елементи.

Електричні ланцюги 8 клас

Слайдів: 7 Слів: 281 Звуків: 0 Ефектів: 41

Робота. Електричний струм. фізика. Повторення. Робота електричного струму. Тренажер. Тест. Домашнє завдання. 2. Чи може змінюватися сила струму у різних ділянках ланцюга? 3. Що можна сказати про напругу на різних ділянках послідовного електричного кола? Паралельною? 4. Як розрахувати загальний опір послідовного електричного кола? 5. Які переваги та недоліки послідовного ланцюга? U – електрична напруга. Q – електричний заряд. А робота. I - сила струму. T – час. Одиниці виміру. Для вимірювання роботи електричного струму потрібні три прилади: - Електричні ланцюги 8 клас.

Електрорушійна сила

Слайдів: 6 Слів: 444 Звуків: 0 Ефектів: 0

Електрорушійна сила. Закон Ома для замкнутого ланцюга. Джерела струму. Поняття та величини: Закони: Ома для замкнутого ланцюга. Струм короткого замиканняПравила електробезпеки у різних приміщеннях Плавкі запобіжники. Аспекти життєдіяльності людини: Такі сили отримали назву сторонніх сил. Ділянку ланцюга, на якому є ЕРС, називають неоднорідною ділянкою ланцюга. - Електрорушійна сила.

Джерела електричного струму

Слайдів: 25 Слів: 1020 Звуків: 0 Ефектів: 6

Джерела електричного струму. Фізика 8 клас. Електричний струм - упорядкований рух заряджених частинок. Порівняй досліди, що проводяться на малюнках. Що спільного та чим відрізняються досліди? Пристрої, поділяючі заряди, тобто. створюють електричне поле, називають джерелами струму. Перша електрична батарея з'явилася 1799 року. Механічний джерело струму - механічна енергія перетворюється на електричну енергію. Електрофорна машина. Теплове джерело струму - внутрішня енергія перетворюється на електричну енергію. Термопара. Заряди поділяються при нагріванні спаю. -

Завдання на електричний струм

Слайдів: 12 Слів: 373 Звуків: 0 Ефектів: 50

Урок з фізики: узагальнення на тему «Електрика». Ціль уроку: Вікторина. Формула роботи електричного струму. Завдання першого рівня. Завдання другого рівня. Термінологічний диктант. Основні формули. Електричний струм. Сила струму. напруга. Опір. Робота струму. Завдання. 2. Є дві лампи потужністю 60 Вт і 100Вт, розраховані на напругу 220В. - Завдання на електричний струм.

Поодинокий заземлювач

Слайдів: 31 Слів: 1403 Звуків: 0 Ефектів: 13

Електробезпека. Захист від ураження електричним струмом. Порядок розрахунку одиночних заземлювачів. Навчальні питання Вступ 1. Кульовий заземлювач. Правила влаштування електроустановок. Хорольський В.Я. Поодинокий заземлювач. Заземлюючий провідник. Кульовий заземлювач. Зниження потенціалу. Струм. Потенціал. Кульовий заземлювач біля землі. Рівняння. Нульовий потенціал. Напівкульовий заземлювач. Розподіл потенціалу навколо напівкульового заземлювача. Струм замикання. Металеві фундаменти. Стрижневий та дисковий заземлювачі. Стрижневий заземлювач. Дисковий заземлювач. - Одиночний заземлювач.

Тест з електродинаміки

Слайдів: 18 Слів: 982 Звуків: 0 Ефектів: 0

Основи електродинаміки. Сила Ампера. Постійний смуговий магніт. Стрілка. Електричний ланцюг. Дротовий виток. Електрон. Демонстрація досвіду. Постійний магніт. Однорідне магнітне поле. Сила електричного струму. Сила струму поступово збільшується. фізичні величини. Прямолінійний провідник. Відхилення електронного променя. Електрон влітає у область однорідного магнітного поля. Горизонтальний провідник. Молярна маса. -

    Слайд 1

    План лекції 1. Поняття про струм провідності. Вектор струму та сила струму. 2. Диференційна формазакону Ома. 3. Послідовне та паралельне з'єднання провідників. 4. Причина появи електричного поля у провіднику, фізичний зміст поняття сторонніх сил. 5. Виведення закону Ома для всього ланцюга. 6. Перше та друге правила Кірхгофа. 7. Контактна різниця потенціалів. Термоелектричні явища. 8. Електричний струм у різних середовищах. 9. Струм у рідинах. Електроліз. Закони Фарадея.

    Слайд 2

    Електричним струмом називається впорядкований рух електричних зарядів. Носіями струму можуть бути електрони, іони, заряджені частинки. Якщо у провіднику створити електричне поле, то в ньому вільні електричні заряди почнуть рухатися – виникає струм, званий струмом провідності. Якщо просторі переміщається заряджене тіло, то струм називається конвекційним. 1. Поняття про струм провідності. Вектор струму та сила струму

    Слайд 3

    За напрям струму прийнято приймати напрямок руху позитивних зарядів. Для виникнення та існування струму необхідно: наявність вільних заряджених частинок; 2. наявність електричного поля у провіднику. Основною характеристикою струму є сила струму, що дорівнює величині заряду, що пройшов за 1 секунду через поперечний переріз провідника. Де q – величина заряду; t – час проходження заряду; Сила струму величина скалярна.

    Слайд 4

    Електричний струм поверхнею провідника може бути розподілений нерівномірно, тому в деяких випадках користуються поняттям щільність струму. Середня густина струму дорівнює відношенню сили струму до площі поперечного перерізу провідника. Де jj – зміна струму; S – зміна площі.

    Слайд 5

    Щільність струму

    Слайд 6

    У 1826 р. німецький фізик Ом досвідченим шляхом встановив, що сила струму J у провіднику прямо пропорційна напрузі U між його кінцями Де k – коефіцієнт пропорційності, званий електропровідністю чи провідністю; [k] = [См] (Сіменс). Розмір називається електричним опором провідника. закон Ома для ділянки електричного ланцюга, що не містить джерела струму 2. Диференційна форма закону Ома

    Слайд 7

    Виражаємо з цієї формули R Електричний опір залежить від форми, розмірів та речовини провідника. Опір провідника прямо пропорційно його довжині l і обернено пропорційно площі поперечного перерізу S Де – характеризує матеріал, з якого виготовлений провідник і називається питомим опором провідника.

    Слайд 8

    Виразимо : Опір провідника залежить від температури. Зі збільшенням температури опір збільшується ДеR0 – опір провідника при 0С; t – температура;  – температурний коефіцієнт опору (для металу  0,04 град-1). Формула справедлива й для питомого опору Де 0 – питомий опір провідника при 0С.

    Слайд 9

    При низьких температурах (

    Слайд 10

    Перегрупуємо члени виразу Де I / S = j - щільність струму; 1/= – питома провідність речовини провідника; U/l=Е – напруженість електричного поля у провіднику. закон Ома у диференціальній формі.

    Слайд 11

    Закон Ома для однорідної ділянки ланцюга. Диференційна форма закону Ома.

    Слайд 12

    3. Послідовне та паралельне з'єднання провідників

    Послідовне з'єднанняпровідників I = const (за законом збереження заряду); U=U1+U2 Rзаг=R1+R2+R3 Rзаг=Ri R=N*R1 (Для N однакових провідників) R1 R2 R3

    Слайд 13

    Паралельне з'єднання провідників U=const I=I1+I2+I3 U1=U2=U R1 R2 R3 Для N однакових провідників

    Слайд 14

    4. Причина появи електричного струму у провіднику. Фізичний зміст поняття сторонніх сил Для підтримки постійного струму в ланцюзі необхідно розділяти позитивні і негативні заряди в джерелі струму, для цього на вільні заряди повинні діяти сили неелектричного походження, звані сторонніми силами. За рахунок поля, що створюється сторонніми силами, електричні заряди рухаються всередині джерела струму проти сил електростатичного поля.

    Слайд 15

    Завдяки цьому на кінцях зовнішнього кола підтримується різниця потенціалів і в ланцюзі йде постійний електричний струм. Сторонні сили викликають поділ різноіменних зарядів та підтримують різницю потенціалів на кінцях провідника. Додаткове електричне поле сторонніх сил у провіднику створюється джерелами струму (гальванічними елементами, акумуляторами, електричними генераторами).

    Слайд 16

    ЕРС джерела струму Фізична величина дорівнює робота сторонніх сил з переміщення одиничного позитивного заряду між полюсами джерела називається електрорушійною силою джерела струму (ЕРС).

    Слайд 17

    Законом для неоднорідної ділянки ланцюга

    Слайд 18

    5. Виведення закону Ома для замкнутого електричного ланцюга

    Нехай замкнутий електричний ланцюг складається з джерела струму з , із внутрішнім опором r та зовнішньої частини, що має опір R. R – зовнішній опір; r – внутрішній опір. де - Напруга на зовнішньому опорі; А – робота з переміщення заряду q усередині джерела струму, тобто робота на внутрішньому опорі.

    Слайд 19

    Тоді так, то перепишемо вираз для : , оскільки згідно із законом Ома для замкнутого електричного ланцюга (=IR) IR та Ir – падіння напруги на зовнішньому та внутрішньому ділянках ланцюга,

    Слайд 20

    То-закон Ома для замкнутого електричного ланцюга У замкнутому електричному ланцюгу електрорушійна сила джерела струму дорівнює сумі падінь напруги на всіх ділянках ланцюга.

    Слайд 21

    6. Перше та друге правила Кірхгофа Перше правило Кірхгофа є умовою сталості струму в ланцюзі. Алгебраїчна сума сил струму у вузлі розгалуження дорівнює нулю, де n – число провідників; ІІ – струми у провідниках. Струми, що підходять до вузла, вважаються позитивними, що виходять із вузла – негативними. Для вузла А перше правило Кірхгофа запишеться:

    Слайд 22

    Перше правило Кірхгофа Вузлом електричного ланцюга називається точка, в якій сходиться не менше трьох провідників. Сума струмів, що сходяться у вузлі, дорівнює нулю – перше правило Кірхгофа. Перше правило Кірхгофа є наслідком закону збереження заряду – у вузлі електричний заряд не може накопичуватися.

    Слайд 23

    Друге правило Кірхгофа Друге правило Кірхгофа є наслідком закону збереження енергії. У будь-якому замкнутому контурі розгалуженого електричного ланцюга алгебраїчна сума Ii на опори Ri відповідних ділянок цього контуру дорівнює сумі прикладених у ньому ЕРС i

    Слайд 24

    Друге правило Кірхгофа

    Слайд 25

    Для складання рівняння необхідно вибрати напрямок обходу (за годинниковою стрілкою або проти неї). Всі струми, що збігаються в напрямку обходу контуру, вважаються позитивними. ЕРС джерел струму вважаються позитивними, якщо вони утворюють струм, спрямований у бік обходу контуру. Так, наприклад, правило Кірхгофа для І, ІІ, ІІІ к. I3R3 = – 1 + 3 На підставі цих рівнянь проводиться розрахунок ланцюгів.

    Слайд 26

    7. Контактна різниця потенціалів. Термоелектричні явища Електрони, що мають найбільшу кінетичну енергію, можуть вилетіти з металу в навколишній простір. В результаті вильоту електронів утворюється "електронна хмара". Між електронним газом у металі та “електронною хмарою” існує динамічна рівновага. Робота виходу електрона - це робота, яку потрібно зробити для видалення електрона з металу в безповітряний простір. Поверхня металу являє собою подвійний електричний шар, подібний до дуже тонкого конденсатора.

    Слайд 27

    Різниця потенціалів між обкладинками конденсатора залежить від роботи виходу електрона. Де – заряд електрона;  – контактна різниця потенціалів між металом та навколишнім середовищем; А - робота виходу (електрон-вольт - Е-В). Робота виходу залежить від хімічної природи металу та стану його поверхні (забруднення, волога).

    Слайд 28

    Закони Вольта: 1. При з'єднанні двох провідників, виготовлених із різних металів, між ними виникає контактна різниця потенціалів, яка залежить лише від хімічного складу та температури. 2. Різниця потенціалів між кінцями ланцюга, що складається із послідовно з'єднаних металевих провідників, що знаходяться при однаковій температурі, не залежить від хімічного складу проміжних провідників. Вона дорівнює контактної різниці потенціалів, що виникають при безпосередньому поєднанні крайніх провідників.

    Слайд 29

    Розглянемо замкнутий ланцюг, що складається з двох металевих провідників 1 і 2. ЕРС, прикладена до цього ланцюга дорівнює сумі алгебри всіх стрибків потенціалу. Якщо температури шарів дорівнюють, то =0. Якщо температури шарів різні, наприклад, де  – постійна, що характеризує властивості контакту двох металів. В цьому випадку в замкнутому ланцюгу з'являється термоелектрорушійна сила, прямо пропорційна різниці температур обох шарів.

    Слайд 30

    Термоелектричні явища у металах широко використовуються для вимірювання температури. Для цього використовуються термоелементи або термопари, що являють собою два дроти, виготовлені з різних металів та сплавів. Кінці цих дротів спаяні. Один спай міститься у середу, температуру Т1 якої потрібно виміряти, а другий – у середу з постійною відомою температурою. Термопари мають низку переваг перед звичайними термометрами: дозволяють вимірювати температури у широкому діапазоні від десятків до тисяч градусів абсолютної шкали.

    Слайд 31

    Гази в нормальних умовах є діелектриками R=>∞, складаються їх електрично нейтральних атомів та молекул. При іонізації газів з'являються носії електричного струму (позитивні заряди). Електричний струм у газах називається газовим розрядом. Для здійснення газового розряду до трубки з іонізованим газом має бути електричне або магнітне поле.

    Слайд 32

    Іонізація газу - це розпад нейтрального атома на позитивний іон та електрон під дією іонізатора ( зовнішніх впливів- сильного нагрівання, ультрафіолетових і рентгенівських променів, радіоактивних випромінювань, бомбардування атомів (молекул) газів швидкими електронами або іонами). Іон електрон атом нейтральний

    Слайд 33

    Мірою процесу іонізації є інтенсивність іонізації, що вимірюється числом пар протилежно заряджених частинок, що виникають у одиничному обсязі газу за одиничний проміжок часу. Ударною іонізацією називається відрив від атома (молекули) одного чи кількох електронів, викликаний зіткненням з атомами чи молекулами газу електронів чи іонів, розігнаних електричним полем у розряді.

    Слайд 34

    Рекомбінація – це з'єднання електрона з іоном у нейтральний атом. Якщо дії іонізатора припиняється, газ знову стає діалектиком. електрон іон

    Слайд 35

    1.Несамостійний газовий розряд - це розряд, що існує тільки під дією зовнішніх іонізаторів. Вольтамперна характеристика газового розряду: у міру збільшення U зростає число заряджених частинок, що досягають електрода і зростає струм до I = Iк, при якому всі заряджені частинки досягають електродів. При цьому U=Uк насичення Де е – елементарний заряд; N0 - максимальна кількість пар одновалентних іонів, що утворюються в обсязі газу за 1 с.

    Слайд 36

    2. Самостійний газовий розряд – розряд у газі, який зберігається після припинення дії зовнішнього іонізатора. Підтримується та розвивається за рахунок ударної іонізації. Несамостійний газовий розряд перетворюється на самостійний при Uз – напрузі запалювання. Процес такого переходу називається електричним пробоєм газу. Розрізняють:

    Слайд 37

    Коронний розряд-виникає при високому тиску і в різко неоднорідному полі з великою кривизною поверхні, застосовується при знезараженні насіння сільськогосподарських культур. Тліючий розряд - виникає при низьких тисках, використовується в газосвітніх трубках, газових лазерах. Іскровий розряд - при Р = Ратм і при великих електричного поля - блискавка (струми до декількох тисяч Ампер, довжина - кілька кілометрів). Дуговий розряд - виникає між близько зрушеними електродами, (Т = 3000 ° С - при атмосферному тиску. Використовується як джерело світла в потужних прожекторах, в проекційній апаратурі.

    Слайд 38

    Плазма - особливий агрегатний стан речовини, що характеризується високим ступенем іонізації його частинок. Плазма поділяється на: – слабко іонізовану ( – частки відсотка – верхні шари атмосфери, іоносфера); – частково іонізовану (кілька %); - повністю іонізовану (сонце, гарячі зірки, деякі міжзоряні хмари). Штучно створена плазма використовується у газорозрядних лампах, плазмових джерелах електричної енергії, магнітодинамічних генераторах.

    Слайд 39

    Емісійні явища: 1. Фотоелектронна емісія – виривання під впливом світла електронів із металів у вакуумі. 2. Термоелектронна емісія - випромінювання електронів твердими або рідкими тілами при їх нагріванні. 3. Вторинна електронна емісія – зустрічний потік електронів із поверхні, що бомбардується електронами у вакуумі. Прилади, що ґрунтуються на явищі термоелектронної емісії, називаються електронними лампами.

    Слайд 40

    У твердих тілах електрон взаємодіє як зі своїм атомом, а й іншими атомами кристалічної решітки, відбувається розщеплення енергетичних рівнів атомів із заснуванням енергетичної лінії. Енергія цих електронів може у межах заштрихованих областей, званих дозволеними енергетичними зонами. Дискретні рівнірозділені областями недозволених значень енергії – забороненими зонами (ширина їх можна порівняти з шириною заборонених зон). Відмінності в електричних властивостях різних типівтвердих тіл пояснюється: 1) шириною заборонених енергетичних зон; 2) різним заповненням електронами дозволених енергетичних зон

    Слайд 41

    Багато рідин дуже погано проводять електричний струм (дистильована вода, гліцерин, гас і т.д.). Водні розчини солей, кислот та лугів добре проводять електричний струм. Електроліз - проходження струму через рідину, що викликає виділення на електродах речовин, що входять до складу електроліту. Електроліти – речовини, що мають іонну провідність. Іонна провідність – впорядкований рух іонів під впливом електричного поля. Іони - атоми або молекули, що втратили або приєднали до себе один або кілька електронів. Позитивні іони – катіони, негативні – аніони.

    Слайд 42

    Електричне поле створюється рідини електродами (“+” – анод, “–” – катод). Позитивні іони (катіони) рухаються до катода, негативні – до анода. Виникнення іонів в електролітах пояснюється електричною дисоціацією – розпадом молекул розчинної речовини на позитивні та негативні іони внаслідок взаємодії з розчинником (Na+Cl-; H+Cl-; K+I-…). Ступенем дисоціаціїαназивається число молекул n0, що дисоціювали на іони, до загального числа молекул n0 При тепловому русі іонів відбувається і зворотний процес возз'єднання іонів, званий рекомбінацією.

    Слайд 43

    Закони М. Фарадея (1834). 1. Маса речовини, що виділяється на електроді, прямо пропорційна електричному заряду q, що пройшов через електроліт або Де k - електрохомічний еквівалент речовини; дорівнює масі речовини, що виділився під час проходження через електроліт одиниці кількості електрики. Де I – постійний струм через електроліт.

    Слайд 46

    СПАСИБІ ЗА УВАГУ

Переглянути всі слайди

Щоб користуватися попереднім переглядомпрезентацій створіть собі акаунт ( обліковий запис) Google і увійдіть до нього: https://accounts.google.com


Підписи до слайдів:

Постійний електричний струм

Електричним струмом називається впорядкований (спрямований) рух заряджених частинок.

Електричний струм - упорядкований рух заряджених частинок. Для існування електричного струму необхідні такі умови: наявність вільних електричних зарядів у провіднику; Наявність зовнішнього електричного поля для провідника.

Сила струму дорівнює відношенню електричного заряду q, що пройшов через поперечний переріз провідника, на час його проходження t. I = I -сила струму (А) q - електричний заряд (Кл) t - час (с) g t

Одиниця виміру сили струму -7

Ампер Андре Марі Народився 22 січня 1775 року в Полем'ї поблизу Ліона в аристократичній родині. Здобув домашню освіту.. Займався дослідженнями зв'язку між електрикою та магнетизмом (це коло явищ Ампер називав електродинамікою). Згодом розробив теорію магнетизму. Помер Ампер у Марселі 10 червня 1836 року.

Амперметр Амперметр – прилад для вимірювання сили струму. Амперметр включають у ланцюг послідовно з тим приладом, силу струму в якому вимірюють.

ЗАСТОСУВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ

Біологічна дія струму

Теплова дія струму

Хімічна дія електричного струму Вперше було відкрито 1800р.

Хімічна дія струму

Магнітна дія струму

Магнітна дія струму

Порівняй досліди, що проводяться на малюнках. Що спільного та чим відрізняються досліди? Джерело струму - це пристрій, у якому відбувається перетворення будь-якого виду енергії на електричну енергію. Пристрої, поділяючі заряди, тобто. створюють електричне поле, називають джерелами струму.

Перша електрична батарея з'явилася 1799 року. Її винайшов італійський фізик Алессандро Вольта (1745 – 1827) – італійський фізик, хімік та фізіолог, винахідник джерела постійного електричного струму. Його перше джерело струму – «вольтовий стовп» було побудовано в точній відповідності до його теорії «металевої» електрики. Вольта поклав один на одного поперемінно кілька десятків невеликих цинкових та срібних кружечків, проклавши між ними папір, змочений підсоленою водою.

Механічний джерело струму - механічна енергія перетворюється на електричну енергію. До кінця XVIII століття всі технічні джерела струму ґрунтувалися на електризації тертям. Найбільш ефективним із цих джерел стала електрофорна машина (диски машини наводяться в обертання в протилежних напрямках. В результаті тертя щіток об диски на кондукторах машини накопичуються заряди протилежного знака).

Теплове джерело струму - внутрішня енергія перетворюється на електричну енергію Термопара Термоелемент (термопара) - два дроти з різних металів необхідно спаяти з одного краю, потім нагріти місце спаю, то в них виникає струм. Заряди поділяються при нагріванні спаю. Термоелементи застосовуються в термодатчиках та на геотермальних електростанціях як датчик температури. Термоелемент

Енергія світла за допомогою сонячних батарей перетворюється на електричну енергію. Сонячна батарея Фотоелемент. При освітленні деяких речовин світлом у них з'являється струм, світлова енергія перетворюється на електричну. У цьому приладі заряди поділяються під впливом світла. Із фотоелементів складено сонячні батареї. Застосовуються у сонячних батареях, світлових датчиках, калькуляторах, відеокамерах. Фотоелемент

Електромеханічний генератор. Заряди поділяються шляхом механічної роботи. Застосовується для промислової електроенергії. Електромеханічний генератор Генератор (від латів. generator - виробник) - пристрій, апарат чи машина, яка виробляє якийсь продукт.

Рис. 1 Мал. 2 Мал. 3 Які джерела струму ви бачите на малюнках?

Пристрій гальванічного елемента Гальванічний елемент - хімічне джерело струму, в якому електрична енергія виробляється в результаті прямого перетворенняхімічної енергії окислювально-відновною реакцією

З кількох гальванічних елементів можна скласти батарею.

Акумулятор (від лат. accumulator – збирач) – пристрій для накопичення енергії з метою її подальшого використання.

Джерело струму Спосіб поділу зарядів Застосування Фотоелемент Дія світла Сонячні батареїТермоелемент Нагрівання спаїв Вимірювання температури Електромеханічний генератор Здійснення механічної роботи Виробництво промислової ел. енерг. Гальванічний елемент Хімічна реакція Ліхтарики, радіоприймачі Акумулятор Хімічна реакція Автомобілі Класифікація джерел струму

Що називають електричним струмом? (Електричним струмом називається впорядкований рух заряджених частинок.) 2. Що може змусити заряджені частинки впорядковано рухатися? (Електричне поле.) 3. Як створити електричне поле? (За допомогою електризації.) 4. Чи можна іскру, що виникла в електрофорній машині, назвати електричним струмом? (Так, оскільки має місце короткочасне впорядковане рух заряджених частинок?) Закріплення матеріалу. Запитання:

5. Що є позитивним та негативним полюсами джерела струму? 6. Які джерела струму ви знаєте? 7. Чи виникає електричний струм при заземленні зарядженої металевої кульки? 8. Чи рухаються заряджені частинки у провіднику, коли по ньому йде струм? 9. Якщо ви візьмете картоплину або яблуко і встромите в них мідну та цинкову пластинки. Потім приєднайте до цих пластин 1,5-В лампочку. Що у вас вийде? Закріплення матеріалу. Запитання:

Розв'язуємо у класі Стр.27 Завдання 5.2

Для досвіду тобі знадобиться: Міцний паперовий рушник; харчова фольга; ножиці; мідні монети; кухонна сіль; вода; два ізольованих мідних дротів; маленька лампочка (1,5). Твої дії: Розчини у воді трохи солі; Наріж акуратно паперовий рушник і фольгу на квадратики трохи більші за монети; Намочіть паперові квадратики в солоній воді; Поклади один на одного чаркою: мідну монету, шматочок фольги, знову монету, і так далі кілька разів. Зверху стоси має бути папір, унизу – монета. Захищений кінець одного дроту підсунь під стопку, другий кінець приєднай до лампочки. Один кінець другого дроту поклади на стопку зверху, другий теж приєднай до лампочки. Що вийшло? Домашній проект. Зроби батарейку.

Використані ресурси та література: Кабардін О.Ф. фізика 8клас М.: Просвітництво, 2014р. Томілін О.М. Розповіді про електрику. http://ru.wikipedia.org http:// www.disel.r u http:// www.fizika.ru http:// www.edu.doal.ru http:// schools.mari-el.ru http http://www.iro.yar.ru Домашнє завдання: § 5,6,7 стр27, завдання №5.1; Домашній проект. Зроби батарейку (інструкція видається кожному учневі).