Hiện tượng nhiệt điện - hiện tượng siêu dẫn

MÔN VẬT LÝ 11
ĐỀ TÀI
Người thực hiện: Hoàng Tuyết Ngân – Lớp 11A1
HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN - HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN
VÀ CÁC ỨNG DỤNG CỦA CHÚNG
Bài thuyết trình gồm có:
Phần 1: Hiện tượng nhiệt điện và các ứng dụng
Phần 2: Hiện tượng siêu dẫn và các ứng dụng
Cặp nhiệt điện. Dòng nhiệt điện
Phần 1: Hiện tượng nhiệt điện và các ứng dụng
A
B
Dây đồng
Thí nghiệm
Dây constantan
Phần 1: Hiện tượng nhiệt điện và các ứng dụng
Cặp nhiệt điện. Dòng nhiệt điện
Kết quả thí nghiệm:
+ Ta thấy có dòng điện chạy trong mạch.
+ Độ chênh lệch nhiệt độ giữa hai mối hàn A và B tăng thì cường độ dòng điện tăng
Cặp nhiệt điện: là hai kim loại khác nhau được hàn với nhau ở hai đầu
Dòng nhiệt điện: là dòng điện xuất hiện trong cặp nhiệt điện khi hai mối hàn của cặp nhiệt điện có nhiệt độ khác nhau
Suất điện động nhiệt điện: là suất điện động sinh ra dòng nhiệt điện
Phần 1: Hiện tượng nhiệt điện và các ứng dụng
Cặp nhiệt điện. Dòng nhiệt điện
VẬY HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN LÀ GÌ ?
Hiện tượng nhiệt điện là 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.
Phần 1: Hiện tượng nhiệt điện và các ứng dụng
2. Công thức của suất điện động nhiệt điện
E = ?T(T1 - T2)
Trong đó: T1, T2 (K): nhiệt độ của hai mối hàn ; T1 ≠ T2
T (µV/K hay V/K): hệ số nhiệt điện động ; phụ thuộc vào vật liệu
làm cặp nhiệt điện
E (V): suất điện động nhiệt điện
Một số giá trị của hệ số nhiệt điện động với một số cặp kim loại
Phần 1: Hiện tượng nhiệt điện và các ứng dụng
3. Ứng dụng của cặp nhiệt điện
+ Nhiệt kế nhiệt điện là cặp nhiệt điện có thể dùng để đo nhiệt độ rất cao cũng như rất thấp (mà ta không thể đo được bằng nhiệt kế thông thường)
+ Pin nhiệt điện: ghép nhiều cặp nhiệt điện ta được một nguồn điện gọi là pin nhiệt điện. Hiệu suất của pin nhiệt điện khoảng 0,1%. Cho hai bán dẫn khác loại tiếp xúc nhau ta được pin nhiệt điện bán dẫn, có hiệu suất cao hơn nhiều.
mV
a
b
c
2
2’
Phần 2: Hiện tượng siêu dẫn và các ứng dụng
1. Hiện tượng siêu dẫn
Kammerlingh Onnes (1853 – 1926)
- Năm 1908, Kamerlingh Onnes đã đặt bước tiến đầu tiên trong việc tìm ra hiện tượng siêu dẫn khi ông hóa lỏng được khí trơ cuối cùng là Heli tại trường đại học tổng hợp quốc gia Leiden, Hà Lan
- Năm 1911 cũng chính Kamerligh đã phát hiện ra tính chất siêu dẫn của thủy ngân khi nghiên cứu sự thay đổi điện trở một cách đột ngột của mẫu kim loại này.
Điện trở của cột thủy ngân phụ thuộc vào nhiệt độ
Phần 2: Hiện tượng siêu dẫn và các ứng dụng
1. Hiện tượng siêu dẫn
HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN LÀ GÌ ?
Khi nhiệt độ hạ xuống dưới nhiệt độ Tc nào đó, điện trở của kim loại (hay hợp kim) giảm đột ngột đến giá trị bằng không. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng siêu dẫn. Khi đó kim loại hoặc hợp kim có tính siêu dẫn
Một nam châm được nâng trên mặt một vật liệu siêu dẫn nhúng trong nitơ lỏng lạnh tới −200°C, thể hiện hiệu ứng
Phần 2: Hiện tượng siêu dẫn và các ứng dụng
2. Ứng dụng của hiện tượng siêu dẫn
Hiện tượng siêu dẫn có nhiều ứng dụng trong thực tế như làm đường cáp siêu dẫn để tải điện, chế tạo ra nam châm điện với từ trường cực mạnh…
Tàu hỏa trên đệm từ
Tàu hỏa đệm từ ở Nhật Bản đạt tốc độ kỉ lục 516km/h
Cần cẩu sử dụng nam châm điện với cuộn dây siêu dẫn
Động cơ sử dụng các cuộn dây siêu dẫn