Bài 18. Hiện tượng nhiệt điện. Hiện tượng siêu dẫn

Kiểm tra bài cũ
Câu 1: Nêu các tính chất điện của kim loại? Bản chất dòng điện trong kim loại?
Câu 2: Giải thích các tính chất điện của kim loại ?
Tiết 28: Hiện tượng nhiệt điện. hiện tượng siêu dẫn
1. Hiện tượng nhiệt điện
A
B
Dây đồng
Dây constantan
a. Cặp nhiệt điện. Dòng nhiệt điện
+ Thí nghiệm:
- Dụng cụ:
Dây đồng: ? = 0,8
Dây Constantan: ? = 0,8
Điện kế G
Đèn cồn
-Tiến hành: Giữ mối hàn B ở nhiệt độ thường, đốt nóng mối hàn A bằng ngọn lửa đèn cồn.
-Kết quả: + Kim điện kế G bị lệch chứng tỏ có dòng điện trong mạch.
+ Độ chênh lệch nhiệt độ giữa hai đầu A,B tăng thì dòng điện tăng
-Kết luận: Hiện tượng tạo thành suất điện động nhiệt điện trong một mạch điện kín gồm hai vật dẫn khác nhau khi giữ hai mối hàn ở hai nhiệt độ khác nhau là hiện tượng nhiệt điện.
+ Dòng điện này được gọi là dòng nhiệt điện.
+ Suất điện động tạo nên dòng nhiệt điện trong mạch gọi là suất điện động nhiệt điện.
+ Dụng cụ cấu tạo như trên là cặp nhiệt điện.
- Nhận xét:
b. Biểu thức của suất điện động nhiệt điện
- Thực nghiệm cho biết khi hiệu nhiệt độ T1 - T2 giữa hai mối hàn không lớn, suất điện động nhiệt điện tỉ lệ với hiệu nhiệt độ đó:
hệ số nhiệt điện động (phụ thuộc vào vật liệu làm cặp nhiệt điện), đơn vị
Một số giá trị của hệ số nhiệt điện động với một số cặp kim loại
Giải thích sơ lược về sự xuất hiện suất điện động nhiệt điện
- Do sự chênh lệch nhiệt độ một phần e tự do chuyển động từ đầu nóng sang đầu lạnh. Đầu nóng tích điện dương, đầu lạnh tích điện âm. Giữa đầu nóng và đầu lạnh có 1 hiệu điện thế nào đó.
- Vì 2 dây kim loại khác nhau được hàn 2 đầu với nhau thì hiệu điện thế giữa đầu nóng và lạnh của từng dây không giống nhau khiến trong mạch có một SĐĐ.
c. ứng dụng của cặp nhiệt điện
- Nhiệt kế nhiệt điện: cặp nhiệt điện có thể đo nhiệt độ rất cao cũng như rất thấp.
- Pin nhiệt điện: Ghép nhiều cặp nhiệt điện được một nguồn điện gọi là pin nhiệt điện
Hiệu suất của pin nhiệt điện khoảng 0,1%
a
2. Hiện tượng siêu dẫn:
NGƯỜI ĐÃ TÌM RA HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN
Heike Kammerlingh Onnes
a. Hiện tượng:
Khi nhiệt độ hạ xuống dưới nhiệt độ Tc nào đó, điện trở của kim loại (hay hợp kim) đó giảm đột ngột đến giá trị bằng không.Hiện tượng này đgl hiện tượng siêu dẫn. KL hoặc hợp kim có tính siêu dẫn.
b. Đặc điểm
- Nếu trong một vòng dây siêu dẫn có dòng điện thì dòng điện này có thể tồn tại rất lâu sau khi đã bỏ nguồn điện đi.
c. ứng dụng của hiện tượng siêu dẫn
+ Chế tạo ra những nam châm điện có cuộn dây bằng vật liệu siêu dẫn.
ưu điểm: - Tạo ra từ trường mạnh trong một thời gian dài
- Không hao phí năng lượng vì toả nhiệt.
+ Chế tạo các đường dây cáp siêu dẫn trong việc truyền tải điện năng đi xa.

ưu điểm: - Không tổn hao năng lượng do không có điện trở.
- Tiết kiệm vật liệu chế tạo.
Cần cẩu sử dụng nam châm điện với cuộn dây siêu dẫn
Tàu hỏa đệm từ
Máy quét MRI dùng trong y học
Động cơ sử dụng các cuộn dây siêu dẫn
Máy gia tốc
Nội dung cần nhớ
1.Hiện tượng nhiệt điện, thế nào là dòng nhiệt điện
- Suất điện động nhiệt điện: biểu thức, hệ số nhiệt điện động.
- Ứng dụng của cặp nhiệt điện
2. Hiện tượng siêu dẫn, ®Æc ®iÓm.
- Ứng dụng của hiện tượng siêu dẫn.
Bài tập
Câu 1:Câu nào dưới đây nói về hiện tượng nhiệt điện là không đúng?
A. Cặp nhiệt điện gồm hai dây dẫn điện có bản chất khác nhau hàn nối với nhau thành một mạch kín và hai mối hàn của nó được giữ ở hai nhiệt độ khác nhau.
B. Nguyên nhân gây ra suất điện động nhiệt điện là do chuyển động nhiệt của các hạt tải điện trong mạch điện có nhiệt độ không đồng nhất.
C. Suất điện động nhiệt điện tỉ lệ với hiệu nhiệt độ (T1 - T2) giữa hai mối hàn của cặp nhiệt điện.
D. Suất điện động nhiệt điện xấp xỉ tỉ lệ thuận với hiệu nhiệt độ (T1 - T2) giữa hai mối hàn của cặp nhiệt điện.
Câu 2: Một mối hàn của một cặp nhiệt điện có hệ số = 65 được
đặt trong không khí ở 200C, còn mối hàn kia được nung nóng đến 2320C. Suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt điện khi đó là:
A. E = 13,00mV.
B. E = 13,58mV.
C. E = 13,98mV.
D. E = 13,78mV.