Bài 15. Dòng điện trong chất khí

DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ
BÀI 15
I. SỰ DẪN ĐiỆN CỦA CHẤT KHÍ TRONG ĐIỀU KIỆN THƯỜNG:
+
-
Điện kế
+ Thí nghiệm: Chất khí:
- Ngọn lửa, tia tử ngoại làm chất khí dẫn điện
→ ngọn lửa, tia tử ngoại tạo ra hạt tải điện trong chất khí.
- Bình thường không dẫn điện
vì không có hạt tải điện.
II. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ :
1/Sự ion hóa chất khí và tác nhân ion hóa:
+ Tác nhân ion hóa: ngọn lửa, tia tử ngoại…
+ Các phân tử khí bị ion hóa thành: ion dương, ion âm, êlectron.
+ Khi chưa có điện trường:
Các ion dương, ion âm, êlectron chuyển động tự do
+ Khi có điện trường:
→ Dòng điện trong chất khí ? ( sgk )
Ion dương về cực âm, ion âm và êlectron về cực dương
1
2
+ Đồ thị của cường độ dòng điện trong chất khí
Uo
Uc
Ibh
U
I
0
- U < U0 : U tăng  I tăng
- Uo < U < Uc: I đạt giá trị bảo hòa I = Ibh
- U > Uc : U tăng  I tăng nhanh
2/ Quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí:
+ Quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí:
là quá trình dẫn điện chỉ tồn tại khi còn nhờ tác nhân ion hóa tạo ra hạt tải điện trong chất khí
III. QUÁ TRÌNH DẪN ĐiỆN TỰ LỰC VÀ ĐiỀU KiỆN ĐỂ TẠO RA QUÁ TRÌNH DẪN ĐiỆN TỰ LỰC :
là quá trình tự tạo ra hạt tải điện mới mà không cần có tác nhân ion hóa.
+ 4 cách chính để tự tạo ra hạt tải điện mới: ( Sgk )
 2 dạng phóng điện tự lực: tia lửa điện, hồ quang điện.
+ Quá trình dẫn điện tự lực:
U
U
ban đầu khí ở gần mũi nhọn bị ion hoá
vùng khí bị ion hoá lan rộng ra
tia lửa điện xuất hiện
IV.TIA LỬA ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA TIA LỬA ĐIỆN
+ Định nghĩa: ( sgk)
+ Điều kiện tạo ra tia lửa điện:
E≈ 3.10 6 V/m
+ Ứng dụng:
Trong bugi, sét
 chống sét: cột thu lôi.
+
-
+
-
+
-
Vẽ hình
V.HỒ QUANG ĐIỆN VÀ ĐiỀU KiỆN TẠO RA HỒ QUANG ĐiỆN:
Hồ quang điện tạo ra 1 cung lửa sáng chói nối liền giữa 2 cực
1/ Định nghĩa: ( sgk)
2/ Điều kiện tạo ra hồ quang điện:
3/ Ứng dụng: (Sgk)
+ Hiệu điện thế giữa 2 cực khoảng 50 V.
Vẽ hình
dương cực bị mòn dần
Hồ quang điện gây ion hóa chất khí, ion dương đập vào làm cực âm phát xạ nhiệt e-, e- đập vào nên cực dương bị nóng đỏ ( t = 3500o C) và mòn dần.
10
DC
0
4
8
-
0
4
8
+
-
10
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP:
+ Xem câu 6 và 7 Sách giáo khoa.
+ Giải câu 8 trang 93 Sách giáo khoa vào tập bài tập.
+
+
+
-
Quá trình ion hóa chất khí do đốt nóng.
II. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ :
1/Sự ion hóa chất khí và tác nhân ion hóa:
Quá trình ion hóa chất khí do chiếu sáng bằng tia tử ngoại
+
-
-
-
+
1
các hạt mang điện gì được tạo ra trong chất khí ?
+
+
+
-
Các hạt mang điện chuyển động thế nào
khi chưa có điện trường ?
-
+
+
+
-
-
+
_
Các hạt mang điện chuyển động thế nào
khi có điện trường ?
2
chấn lưu ( tran-phô)
stăcte ( con chuột)
0
+
1
2
3/ Hiện tượng nhân số hạt tải điện trong chất khí trong quá trình dẫn điện không tự lực:
3
+
+
+
+
+
+
+
+ Hiện tượng ?
+ Khi điện trường đủ mạnh, êlectron di chuyển nhanh va chạm với các phân tử khí và gây ion hóa nên tạo số hạt tải điện trong chất khí càng lúc càng tăng.