Bài 13. Dòng điện trong kim loại

DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
Nội dung của bài :
Cấu trúc mạng tinh thể kim loại
Bản chất dòng điện trong kim loại
Giải thích các hiện tượng trong vật dẫn kim loại .
I.Cấu trúc mạng tinh thể kim loại
Kim loại ở trạng thái rắn có cấu trúc tinh thể với các ion dương luôn luôn dao động quanh các nút mạng cố định và các electron tự do không ngừng chuyển động hỗn loạn giữa các ion dương.
Nguyên nhân xuất hiện các electron tự do :
Các e ở lớp ngoài cùng nguyên tử kim loại liên kết yếu với hạt nhân nên dễ dàng tách ra thành e tự do .
Vậy : Hạt mang điện trong kim loại là các e tự do
DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
Nội dung của bài :
Cấu trúc mạng tinh thể kim loại
Bản chất dòng điện trong kim loại
Giải thích các hiện tượng trong vật dẫn kim loại .
II. Bản chất dòng điện trong kim loại
Khi không có điện trường ngoài đặt vào kim loại thì các e tự do chuyển động nhiệt hỗn loạn không có hướng ưu tiên nên không có dòng điện .
click
click
Kết luận : Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hường của các e tự do dưới tác dụng của điện trường.
Khi có điện trường ngoài đặt vào kim loại : thì các e tự do chuyển động có hướng ngược chiều điện trường tạo ra dòng điện trong kim loại .
DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
Nội dung của bài :
Cấu trúc mạng tinh thể kim loại
Bản chất dòng điện trong kim loại
Giải thích các hiện tượng trong vật dẫn kim loại .
III. Giải thích nguyên nhân gây ra điện trở và hiện tượng toả nhiệt của dây dẫn kim loại .
Nguyên nhân gây ra điện trở là sự va chạm của các e tự do với các ion dương của mạng tinh thể kim loại . Kết quả là các e bị cản trở chuyển động .
Các e tự do khi chuyển động có hướng va chạm và nhường một phần động năng cho các ion dương làm ion dương dao động mạnh làm cho kim loại nòng lên .
Các kim loại khác nhau có cấu trúc mạng tinh thể khác nhau nên điện trở suất khác nhau.
Khi nhiệt độ tăng các ion dương ở nút mạng dao động mạnh hơn và các e tự do chuyển động nhiệt hỗn loạn hơn . Do đó khả năng va chạm giữa chúng tăng dẫn đến điện trở vật dẫn tăng.