Bài 15. Dòng điện trong chất khí

Trường THPT Hiệp hoà số 3
Kiểm tra bài cũ
1. �iỊu kiƯn �Ĩ c� d�ng �iƯn trong m�t m�i tr��ng l� g�?
Trả lời: Để có dòng điện trong một môi trường cần có hai điều kiện :
1- Có hạt tải điện chuyển động tự do
2- Có điện trường.
2. So sánh bản chất dòng điện trong kim loại với dòng điện trong chất điện phân?
Kiểm tra bài cũ
Trả lời:
+Giống nhau: đều là sự chuyển dời có hướng của các hạt mang điện.
+ Khác nhau:Dòng điện trong kim loại là sự chuyển dời có hướng của các Electron tự do; dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion âm và vác ion dương theo hai chiều ngược nhau.
DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ
Tiết 29:
C1. Nếu không khí dẫn điện thì:
c. Các nhà máy điện sẽ ra sao?
b. Ô tô, xe máy có chạy được không?
a. Mạng điện trong gia đình có an toàn không?
I. Chất khí là môi trường cách điện.
 Chất khí không dẫn điện vì các phân tử khí đều ở trạng thái trung hòa điện, do đó trong chất khí không có hạt tải điện.
II. Sự dẫn điện của chaát khí trong
điều kiện thường.
1.Thí nghiệm :
a.Dụng cụ: Nguồn điện: AC-12V; hai bản kim loại A,B ;điện kế G; Vôn kế V; Biến trở R; đèn cồn; khoá K.

-
+
1.Thí nghiệm :
b. Bố trí
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
Thí nghiệm :
C2
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
Thí nghiệm :
?Ở điều kiện bình thường,
ch�t khí là điện môi.
? Khi bị đốt nóng,
ch�t khí trở nên dẫn điện .
Sự truyền dòng điện qua ch�t khí gọi là
sự phóng điện trong ch�t khí
2. Kết quả thí nghiệm:


Diều kiện để có
dòng điện :
ĐK1: Hạt mang điện tự do
ĐK2: Điện trường
III. Bản chất dòng điện trong chất khí
Xét cấu trúc nguyên tử: hạt nhân mang điện tích dương và các e mang điện tích âm chuyển động xung quanh hạt nhân
+
+
+
+
+
+
+
Sự ion hóa chất khí
+
+
+
+
+
+
+
Sự ion hóa chất khí
-
-
-
-
? Khi đốt nóng chất khí hoặc dùng các bức xạ,
một số nguyên tử, phân tử khí mất bớt electron
→ trôû thaønh ion döông.
? Hiện tượng này gọi là sự ion hóa chất khí.
? Những tác động bên ngoài gây nên sự ion hóa chất khí gọi là tác nhân ion hóa
? Một số electron được tạo thành có thể kết hợp với nguyên tử, phân tử trung hòa
→ thaønh ion âm
III. Bản chất dòng điện trong chất khí
1) Sự ion hóa chất khí và tác nhân ion hóa :
Vậy: Hạt mang điện tự do trong chất khí là
ION DƯƠNG, ION ÂM và ELECTRON
III. Bản chất dòng điện trong chất khí
Hạt nào là hạt mang
điện tự do trong chất khí
1) Sự ion hóa chất khí và tác nhân ion hóa :
+
-
-
+
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
-
+
+
-
+
-
+
-
+
-
II. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ.
+ Khi E ? 0 : Các điện tích chuyển động có hướng.
+
+
? Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của các ION DƯƠNG theo chiều điện trường và các ION ÂM, ELECTRON ngược chiều điện trường.
III. Bản chất dòng điện trong chất khí
1) Sự ion hóa chất khí và tác nhân ion hóa :
 Các hạt tải điện này do chất khí bị ion hóa sinh ra.
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
Khi mất tác nhân ion hóa, có sự tái hợp giữa các ion (+), ion (-) và electron tạo thành các phân tử khí trung hòa → chất khí trở thành không dẫn điện
? Qu� trình d?n di?n khơng t? l?c c?a ch?t khí ch? t?n t?i khi ta t?o ra h?t t?i di?n trong kh?i khí ? gi?a hai b?n c?c v� bi?n m?t khi ta ng?ng vi?c t?o ra h?t t?i di?n.
III. Bản chất dòng điện trong chất khí
2) Qu� trình d?n di?n khơng t? l?c c?a ch?t khí :
→ Quá trình dẫn điện (phóng điện) không tự lực
- Cĩ t�c nh�n ion hĩa thì ch?t khí d?n di?n.
- Khơng cịn t�c nh�n ion hĩa thì ch?t khí khơng d?n di?n n?a.
U (V)
I(A)
Đặc tuyến Vôn-Ampe của chất khí
- U < Ua : I tăng ? U tăng
- Ua < U < Ub : I đạt giá trị bảo hòa I = Ibh
- U > Ub : U tăng ? I tăng vọt vì có sự ion hóa do va chạm.
Dòng điện trong chất khí
không tuân theo định luật Ôm.
III. Bản chất dòng điện trong chất khí
2) Qu� trình d?n di?n khơng t? l?c c?a ch?t khí :
C3
C3:Trong quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí ,khi nào dòng điện đạt giá trị bão hoà?
Đặc tuyến Vôn-Ampe của chất khí
 Hiện tượng tăng mật độ hạt tải điện trong chất khí do dòng điện chạy qua gây ra gọi là hiện tượng nhân số hạt tải điện.
III. Bản chất dòng điện trong chất khí
3) Hi?n tu?ng nh�n s? h?t t?i di?n trong ch?t khí trong qu� trình d?n di?n khơng t? l?c:
C4
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
Quá trình nhân số hạt tải điện
-
+
-
-
+
Câu 1: Dũng di?n trong ch?t khớ ch? cú th? l� dũng chuy?n d?i cú hu?ng c?a
A. cỏc electron m� ta dua v�o trong ch?t khớ.
B. cỏc ion m� ta dua t? bờn ngo�i v�o trong ch?t khớ.
C. cỏc electron v� ion m� ta dua t? bờn ngo�i v�o trong ch?t khớ.
D. cỏc electron v� ion du?c t?o ra trong ch?t khớ ho?c dua t? bờn ngo�i v�o trong ch?t khớ.
Câu 2: So sánh bản chất dòng điện trong chất khí với dòng điện trong kim loại và dòng điện trong chất điện phân?
Trả lời:
Giống nhau:Đều là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện.
Khác nhau: Electron có sẵn trong kim loại; ion dương và ion âm có sẵn trong chất điện phân ;trong chất khí thì ta phải chủ động tạo ra các hạt tải điện (ion dương, ion âm và electron).
Câu 3: Nêu khái niệm và giải thích hiện tượng nhân số hạt tải điện trong chất khí trong quá trình dẫn điện không tự lực?
HẾT