Bài 16. Dòng điện trong chân không

KIỂM TRA KIẾN THỨC CŨ
DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ.
Câu 1: Ñieàu kieän ñeå coù doøng ñieän trong moät moâi tröôøng?
Điều kiện để có dòng điện trong một môi trường :
Cần : Hạt tải điện.
Đủ : Đặt trong điện trường.
KIỂM TRA KIẾN THỨC CŨ
Câu 2: Quaù trình phoùng ñieän töï löïc trong chaát khí laø gì?
Quá trình phóng điện trong chất khí có thể tự duy trì, khi không còn tác nhân ion hóa tác động từ bên ngoài, gọi là quá trình phóng điện tự lực trong chất khí.
DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ.
Các em đã biết dòng điện trong kim loại, trong chất điện phân, trong chất khí.
Bây giờ ta tìm hiểu trong môi trường chân không.
I. CÁCH TẠO RA DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
II. TIA CATÔT
Nội dung chính
Tạo dòng điện bằng cách nào?
Bản chất dòng điện là gì?
Có những tính chất gì?
Tia catôt có bản chất như thế nào?
Được dùng để làm gì?
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
Chân không có dẫn điện không???
Thí nghiệm mô phỏng:
Chân không
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
Chân không có dẫn điện không???
Thí nghiệm mô phỏng:
Dòng điện không qua chân không. Hãy nhận xét về hạt tải điện trong chân không.
Làm thế nào để chân không dẫn điện?
Không có hạt tải điện
Đưa hạt tải điện vào
IA = 0
UAK = 20V
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
Chân không có dẫn điện không???
Thí nghiệm mô phỏng:
Làm thế nào để chân không dẫn điện?
(Đưa hạt tải điện vào chân không)
Đốt nóng catôt.
Electron phát ra từ catôt, bay tự do và bị hút về anôt
Dòng điện trong Chân không là gì?
IA = 10mA
UAK = 20V
1. Bản chất dòng điện trong chân không.
Dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các electron
được đưa vào khoảng chân không đó.
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
Thí nghiệm mô phỏng:

IA rất nhỏ

UAK < 0

UAK tang

UAK tiếp tục tang

IA tang

IA tăng rất ít

Đốt nóng đỏ catôt
ở nhiệt độ cao hơn
IA bão hòa lớn hơn
(tăng UAK tương tự)

IA bão hòa
IA = 1mA
UAK = -10V
IA = 10mA
UAK = 20V
IA = 10mA
UAK = 30V
IA = 10mA
UAK = 45V
IA = 20mA
UAK = 45V
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
2. Đặc tuyến vôn-ampe của điôt chân không (D):

Thí nghiệm

Không đốt nóng ca tôt

Đốt nóng đỏ catôt

Đốt nóng đỏ catôt
ở nhiệt độ cao hơn

Hiệu điện thế UAK

CĐDĐ IA

UAK > 0

UAK < 0

IA = 0

IA rất nhỏ

UAK tang

IA tang

Tiếp tục tang UAK

IA bão hòa

Thay d?i UAK
tuong t?
IA bão hòa
lớn hơn
không đốt K
K nóng đỏ
K nóng đỏ t0 cao hơn
Dòng điện qua điôt chỉ đi 1 chiều từ A về K nên điôt
có tính chỉnh lưu dòng điện.
Hãy nhận xét dạng đồ thị IA(UAK)?
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
Gi?i thích:

IA rất nhỏ

UAK < 0

UAK tang

UAK tiếp tục tang

IA tang

IAbão hòa

Đốt nóng đỏ catôt
ở nhiệt độ cao hơn
IA bão hòa lớn hơn
Electron bứt khỏi ca tôt với tốc độ khác nhau,
Một số ít electron có tốc độ đủ lớn sẽ thắng lực
đẩy từ A về K (do UAK âm và nhỏ) nên bay về A.
Khi UAK dương, anôt hút electron và tạo ra
dòng điện lớn.
Khi số electron bứt ra trong 1 giây bằng số electron
về anôt trong 1 giây thì dòng điện đạt giá trị bão hòa.
Nhiệt độ catôt càng cao thì số electron bứt ra
càng nhiều, giá trị dòng bão hòa càng lớn.