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

BÀI 18:
HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN HIỆN TƯƠNG SIÊU DẪN
a) Cặp nhiệt điện. Dòng nhiệt điện
Thí nghiệm:
Kết quả: kim vôn kế lệch chứng tỏ có dòng điện chay qua mạch. Dòng điện đó là dòng nhiệt điện. Dụng cụ có cấu tạo như trên là cặp nhiệt điện.
Hiện tương nhiệt điện là hiện tượng tạo thành suất điện động nhiệt điện trong một mạch kín gồm hai vật dẫn khác nhau khi giữ hai mối hàn khác nhau.
1. Hiện tượng nhiệt điện
E = ?T (T1 - T2)
αT : hệ số nhiệt điện động (μV/K), phụ thuộc vào vật liệu làm cặp nhiệt điện
c) Ứng dụng của cặp nhiệt điện
b) Công thức của suất điện động nhiệt điện
E: su?t di?n d?ng nhi?t di?n (V)
T1, T2: nhiệt độ ở hai mối hàn (K)
Nhiệt kế nhiệt điện:
C
b
a
2`
2
mV
1
Có thể đo được nhiệt độ rất cao hoặc rất thấp
Các bạn hãy cho biết nguyên lý hoạt động của nhiệt kế nhiệt điện?
Ghép nhiều cặp nhiệt điện, ta được pin nhiệt điện. Hiệu suất: 0,1%
2) Hiện tượng siêu dẫn
Heike Kammerlingh Onnes
(1853 – 1926)
Nhà vật lý Hà Lan,
đạt giải Nobel 1913
Quan sát biểu đồ trên, các bạn hãy nêu nhận xét về sự thay đổi điện trở của cột thủy ngân ở lân cận nhiệt độ 40C?
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
2. Hiện tượng siêu dẫn
c. Ứng dụng của hiện tương 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 và tỏa nhiệt
+ Chế tạo các dường 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.
9
4
2
0
2
4
6
V
0:6 mV
Khoa vật lí Trường Đhsp Tn
Vật lí kĩ thuật
= 1 ┴
/
Mặt tiếp xúc
* Giải thích hoạt động của cặp nhiệt điện.
- Giả sử mật độ electron trong A lớn hơn ở trong B: nA > nB
- Số electron từ A khuếch tán sang B qua mặt tiếp xúc nhiều hơn số eletron khuếch tán từ B sang A
Kết quả: Thanh kim loại A tích điện dương, thanh kim loại B tích điện âm và tại chỗ tiếp xúc xuất hiện một điện trường hướng từ A sang B.
kim loại A
kim loại B
Tàu hỏa trên đệm từ
Tàu hỏa đệm từ ở Nhật Bản đạt tốc độ kỉ lục 516 km/h
Cần cẩu sử dụng nam châm điện với cuộn dây siêu dẫn
Động cơ sử dụng các cuộn dây siêu dẫn
Máy quét MRI dùng trong y học
1
2
3
4
5
8 chữ
10 chữ
8 chữ
3 chữ
9 chữ
I
N
U
Chìa Khoá
Ê L E C T R O N
D Ẫ N Đ I Ệ N T Ố T
C Ô N G S U Ấ T
J U N
T Á C D Ụ N G T Ừ
Hạt mang điện tự do trong kim loại.
Tính chất điện đặc trưng của kim loại.
Đại lượng đặc trưng cho tốc độ
sinh công của dòng điện
Tên nhà vật lý người Anh dùng thực nghiệm tìm
ra định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng
Tác dụng đặc trưng của dòng điện.
6
Hiện tượng điện được phát hiện năm
1911 do nhà vật lý người Hà Lan
S
Ê
D
Â
S I Ê U D Ẫ N