Նախագիծ էլեկտրական հոսանքը վակուումում թեմայով: Էլեկտրական հոսանքը վակուումում: հիմնարար հոսանք սիլիցիումում

Տրիոդ. Վակուումային խողովակում շարժվող էլեկտրոնների հոսքը կաթոդից դեպի անոդ կարելի է կառավարել էլեկտրական և մագնիսական դաշտերի միջոցով։ Ամենապարզ էլեկտրական վակուումային սարքը, որի միջոցով վերահսկվում է էլեկտրոնների հոսքը էլեկտրական դաշտ, տրիոդ է։ Վակուումային տրիոդի կոնտեյները, անոդը և կաթոդը ունեն նույն ձևավորումը, ինչ դիոդը, սակայն էլեկտրոնների ուղու վրա կաթոդից դեպի անոդ տրիոդում կա երրորդ էլեկտրոդ, որը կոչվում է ցանց: Սովորաբար ցանցը կաթոդի շուրջ բարակ մետաղալարերի մի քանի պտույտների պարույր է: Եթե ​​ցանցի վրա դրական պոտենցիալ է կիրառվում կաթոդի նկատմամբ, ապա էլեկտրոնների զգալի մասը թռչում է կաթոդից դեպի անոդ, և անոդային միացումում առկա է էլեկտրական հոսանք։ Երբ ցանցի վրա բացասական ներուժ է կիրառվում կաթոդի նկատմամբ, ցանցի և կաթոդի միջև առկա էլեկտրական դաշտը կանխում է էլեկտրոնների շարժը կաթոդից դեպի անոդ, և անոդի հոսանքը նվազում է: Այսպիսով, փոխելով ցանցի և կաթոդի միջև լարումը, կարող եք կարգավորել հոսանքը անոդային միացումում:

Սլայդ 1

Վակուումում լիցքավորված մասնիկներ չկան, ուստի այն դիէլեկտրիկ է։ Նրանք. պետք է ստեղծել որոշակի պայմաններ, որը կօգնի լիցքավորված մասնիկներ արտադրել։ Մետաղներում կան ազատ էլեկտրոններ։ Սենյակային ջերմաստիճանում նրանք չեն կարող հեռանալ մետաղից, քանի որ դրանք պահվում են դրանում դրական իոններից Կուլոնյան ձգողական ուժերով։ Այս ուժերը հաղթահարելու համար էլեկտրոնը պետք է ծախսի որոշակի էներգիա, որը կոչվում է աշխատանքային ֆունկցիա։ Էներգիա, մեծ կամ աշխատանքին հավասարելքը, էլեկտրոնները կարելի է ձեռք բերել, երբ մետաղը տաքացվում է բարձր ջերմաստիճաններ. Պատրաստված է ուսանողների կողմից 10 Ա Իվան Տրիֆոնով Պավել Ռոմանկո

Սլայդ 2


Երբ մետաղը տաքացվում է, աշխատանքային ֆունկցիայից մեծ կինետիկ էներգիա ունեցող էլեկտրոնների թիվը մեծանում է, ուստի ավելի շատ էլեկտրոններ են արտանետվում մետաղից։ Մետաղներից էլեկտրոնների արտանետումը տաքացնելիս կոչվում է թերմիոնային արտանետում: Թերմիոնային արտանետում իրականացնելու համար որպես էլեկտրոդներից մեկը օգտագործվում է հրակայուն մետաղից (շիկացած թել) պատրաստված բարակ մետաղալարով թել։ Ընթացիկ աղբյուրին միացված թելերը տաքանում են, և էլեկտրոնները դուրս են թռչում դրա մակերեսից: Արտանետվող էլեկտրոնները մտնում են երկու էլեկտրոդների միջև գտնվող էլեկտրական դաշտ և սկսում են շարժվել ուղղորդված՝ ստեղծելով էլեկտրական հոսանք։ Թերմիոնային արտանետման ֆենոմենը ընկած է էլեկտրոնային խողովակների աշխատանքի սկզբունքի հիմքում՝ վակուումային դիոդ, վակուումային տրիոդ։ Էլեկտրական հոսանքվակուումային Վակուումային դիոդ Վակուումային տրիոդ

Սլայդ 3

Վակուում

Վակուումը բարձր լիցքաթափվող գազ է, որի մեջ մասնիկների ազատ ուղին (բախումից մինչև բախում) ավելի մեծ է, քան նավի չափը. էլեկտրական հոսանքը անհնար է, քանի որ իոնացված մոլեկուլների հնարավոր քանակը չի կարող ապահովել էլեկտրական հաղորդունակություն - հնարավոր է էլեկտրական հոսանք ստեղծել վակուումում, եթե օգտագործեք լիցքավորված մասնիկների աղբյուրը .

Սլայդ 4

Թերմիոնային արտանետում (TEE)

Թերմիոնային արտանետումը (Ռիչարդսոնի էֆեկտ, Էդիսոնի էֆեկտ) էլեկտրոնների արտանետման երևույթն է մետաղից բարձր ջերմաստիճանում։ էլեկտրոնների արտանետումն է պինդ մարմիններից կամ հեղուկ մարմիններԵրբ դրանք տաքացվում են տաք մետաղի տեսանելի փայլին համապատասխանող ջերմաստիճանի դեպքում, տաքացվող մետաղական էլեկտրոդը անընդհատ արձակում է էլեկտրոններ՝ իր շուրջը ձևավորելով էլեկտրոնային ամպ Հավասարակշռված վիճակում էլեկտրոնների թիվը հավասար է էլեկտրոնների թվին վերադառնալով դրան (քանի որ էլեկտրոդը կորցնում է դրական լիցքավորված էլեկտրոններ, որքան բարձր է մետաղի ջերմաստիճանը, այնքան բարձր է խտությունը): էլեկտրոնային ամպ.

Սլայդ 5

Վակուումային դիոիդ

Վակուումի մեջ էլեկտրական հոսանքը հնարավոր է վակուումային խողովակներում:

Սլայդ 6

Վակուումային դիոդի մանրամասն կառուցվածքը

Վակուումային դիոդը երկու էլեկտրոդից բաղկացած (A - անոդ և K - կաթոդ) էլեկտրոնային խողովակ է, որը ստեղծվում է ապակե կոնտեյների ներսում շատ ցածր ճնշում - թելիկ, որը տեղադրված է կաթոդի ներսում այն ​​տաքացնելու համար: Ջեռուցվող կաթոդի մակերեսը էլեկտրոններ է արտանետում։ Եթե ​​անոդը միացված է հոսանքի աղբյուրի +-ին, իսկ կաթոդը՝ -ին, ապա շղթայում հոսում է մշտական ​​թերմիոնիկ հոսանք։ Վակուումային դիոդն ունի միակողմանի հաղորդունակություն: Նրանք. Անոդում հոսանքը հնարավոր է, եթե անոդի ներուժը ավելի բարձր է, քան կաթոդի ներուժը: Այս դեպքում էլեկտրոնային ամպի էլեկտրոնները ձգվում են դեպի անոդ՝ ստեղծելով էլեկտրական հոսանք վակուումում։

Սլայդ 7

Վակուումային դիոդի հոսանք-լարման բնութագրիչ:

Հոսանքի կախվածությունը լարումից արտահայտվում է OABCD կորով։ Երբ էլեկտրոնները արտանետվում են, կաթոդը դրական լիցք է ստանում և, հետևաբար, էլեկտրոնները պահում է իր մոտ: Կաթոդի և անոդի միջև էլեկտրական դաշտի բացակայության դեպքում արտանետվող էլեկտրոնները կաթոդում ձևավորում են էլեկտրոնային ամպ: Քանի որ անոդի և կաթոդի միջև լարումը մեծանում է, ավելի շատ էլեկտրոններ են հոսում դեպի անոդ, և հետևաբար հոսանքը մեծանում է: Այս կախվածությունը արտահայտվում է OAB գրաֆիկի հատվածով: AB բաժինը բնութագրում է հոսանքի ուղղակի կախվածությունը լարումից, այսինքն. U1 - U2 լարման միջակայքում Օհմի օրենքը բավարարված է: BCD հատվածում ոչ գծային կախվածությունը բացատրվում է նրանով, որ դեպի անոդ շտապող էլեկտրոնների թիվը նվազում է. ավելի շատ համարէլեկտրոններ, որոնք արտանետվում են կաթոդից: Երբ բավական է մեծ նշանակությունլարման U3, կաթոդից արտանետվող բոլոր էլեկտրոնները հասնում են անոդին, իսկ էլեկտրական հոսանքը հասնում է հագեցվածության:

Սլայդ 8

Վակուումային դիոդի հոսանք-լարման բնութագրիչ:

Փոփոխական հոսանքը ուղղելու համար օգտագործվում է վակուումային դիոդ: Որպես լիցքավորված մասնիկների աղբյուր, դուք կարող եք օգտագործել ռադիոակտիվ դեղամիջոց, որը արտանետում է α-մասնիկներ Էլեկտրական դաշտի ուժերի ազդեցության տակ α-մասնիկները կշարժվեն, այսինքն. տեղի կունենա էլեկտրական հոսանք. Այսպիսով, վակուումում էլեկտրական հոսանք կարող է ստեղծվել ցանկացած լիցքավորված մասնիկների (էլեկտրոններ, իոններ) պատվիրված շարժումով։

Սլայդ 9

Էլեկտրոնային ճառագայթներ

Հատկություններ և կիրառություն. Երբ դրանք շփվում են մարմինների հետ, առաջացնում են տաքացում (էլեկտրոնային հալում վակուումում) Նրանք շեղվում են էլեկտրական դաշտերում. Շեղվել ժամը մագնիսական դաշտերԼորենցի ուժի ազդեցության տակ; Երբ նյութին հարվածող ճառագայթը դանդաղում է, հայտնվում է ռենտգենյան ճառագայթում. Որոշ պինդ մարմինների և հեղուկների (լյումինոֆորների) փայլ (լյումինեսցենցիա) առաջացնում է. արագ թռչող էլեկտրոնների հոսք է վակուումային խողովակներում և գազի արտանետման սարքերում։

Սլայդ 10

Կաթոդային ճառագայթների խողովակ (CRT)

Օգտագործվում են ջերմային արտանետումների երևույթները և էլեկտրոնային ճառագայթների հատկությունները։ CRT-ն բաղկացած է էլեկտրոնային ատրճանակից, հորիզոնական և ուղղահայաց շեղող էլեկտրոդային թիթեղներից և էկրանից Էլեկտրոնային ատրճանակում տաքացվող կաթոդով արտանետվող էլեկտրոնները անցնում են հսկիչ ցանցի էլեկտրոդով և արագանում են անոդներով: Էլեկտրոնային ատրճանակը կենտրոնացնում է էլեկտրոնային ճառագայթը մի կետի մեջ և փոխում է էկրանի լույսի պայծառությունը: Շեղվող հորիզոնական և ուղղահայաց թիթեղները թույլ են տալիս էկրանի վրա էլեկտրոնային ճառագայթը տեղափոխել էկրանի ցանկացած կետ: Խողովակի էկրանը պատված է ֆոսֆորով, որը սկսում է փայլել, երբ ռմբակոծվում է էլեկտրոններով: Գոյություն ունեն երկու տեսակի խողովակներ՝ 1) էլեկտրոնային փնջի էլեկտրաստատիկ կառավարմամբ (էլեկտրական փնջի շեղում միայն էլեկտրական դաշտով 2) էլեկտրամագնիսական հսկողությամբ (ավելացված են մագնիսական շեղման կծիկներ)։

Սլայդ 11

Կաթոդային ճառագայթների խողովակ

Կիրառում. հեռուստացույցի նկարների խողովակներում օսցիլոսկոպներում էկրանների մեջ

Սլայդ 12

Դիտեք բոլոր սլայդները

ՋԵՐՄԱԿԱՆ ԷԼԵԿՏՐՈՆՆԵՐԻ ԱՌԱՆՑՈՒՄ. Անոթից (խողովակից) գազը դուրս մղելով՝ հնարավոր է հասնել այնպիսի կոնցենտրացիայի, որի դեպքում գազի մոլեկուլները ժամանակ կունենան անոթի մի պատից մյուսը թռչելու՝ առանց միմյանց բախվելու: Գազի այս վիճակը խողովակում կոչվում է վակուում: Վակուումում միջէլեկտրոդային բացվածքի հաղորդունակությունը կարելի է ապահովել միայն խողովակի մեջ լիցքավորված մասնիկների աղբյուր մտցնելու միջոցով:

ՋԵՐՄԱՅԻՆ ԷԼԵԿՏՐՈՆՆԵՐԻ ԱՌԱՆՑՈՒՄ. Թերմիոնային արտանետում. Ամենից հաճախ լիցքավորված մասնիկների նման աղբյուրի ազդեցությունը հիմնված է բարձր ջերմաստիճանում տաքացված մարմինների հատկության վրա՝ էլեկտրոններ արձակելու համար։ Այս գործընթացը կոչվում է թերմիոնային արտանետում: Այն կարելի է համարել որպես մետաղի մակերեւույթից էլեկտրոնների գոլորշիացում։ Շատերի համար պինդ նյութերԹերմիոնային արտանետումը սկսվում է ջերմաստիճանում, որի դեպքում նյութի գոլորշիացումը դեռ չի կատարվում: Նման նյութերն օգտագործվում են կաթոդներ պատրաստելու համար։

ՄԻԱՅՆ ԱՆՑԿԱՑՈՒՄ. Միակողմանի անցում. Թերմիոնային արտանետման երևույթը հանգեցնում է նրան, որ տաքացվող մետաղական էլեկտրոդը, ի տարբերություն սառը, անընդհատ էլեկտրոններ է արտանետում: Էլեկտրոնները էլեկտրոդի շուրջ ձևավորում են էլեկտրոնային ամպ: Էլեկտրոդը դառնում է դրական լիցքավորված, և լիցքավորված ամպի էլեկտրական դաշտի ազդեցությամբ ամպից էլեկտրոնները մասամբ վերադարձվում են էլեկտրոդ։

ՄԻԱՅՆ ԱՆՑԿԱՑՈՒՄ. Հավասարակշռության վիճակում էլեկտրոդներից մեկ վայրկյանում լքող էլեկտրոնների թիվը հավասար է այս ընթացքում էլեկտրոդ վերադարձած էլեկտրոնների թվին: Որքան բարձր է մետաղի ջերմաստիճանը, այնքան բարձր է էլեկտրոնային ամպի խտությունը։ Տաք և սառը էլեկտրոդների ջերմաստիճանների տարբերությունը, որոնք կնքված են նավի մեջ, որտեղից օդը տարհանվել է, հանգեցնում է նրանց միջև էլեկտրական հոսանքի միակողմանի հաղորդմանը:

ՄԻԱՅՆ ԱՆՑԿԱՑՈՒՄ. Երբ էլեկտրոդները միացված են հոսանքի աղբյուրին, նրանց միջև առաջանում է էլեկտրական դաշտ: Եթե ​​հոսանքի աղբյուրի դրական բևեռը միացված է սառը էլեկտրոդին (անոդ), իսկ բացասական բևեռը՝ տաքացվողին (կաթոդ), ապա էլեկտրական դաշտի ուժգնության վեկտորն ուղղված է դեպի ջեռուցվող էլեկտրոդը։ Այս դաշտի ազդեցության տակ էլեկտրոնները մասամբ հեռանում են էլեկտրոնային ամպից և շարժվում դեպի սառը էլեկտրոդ։ Էլեկտրական միացումփակվում է և դրանում էլեկտրական հոսանք է հաստատվում։ Երբ աղբյուրը միացված է հակառակ բևեռականությամբ, դաշտի ուժգնությունը տաքացվող էլեկտրոդից ուղղվում է սառը: Էլեկտրական դաշտը հետ է մղում ամպի էլեկտրոնները դեպի տաքացած էլեկտրոդը։ Շրջանակը կարծես բաց է:

ԴԻՈԴ. Դիոդ. Միակողմանի հաղորդունակությունը նախկինում լայնորեն կիրառվում էր երկու էլեկտրոդներով էլեկտրոնային սարքերում՝ վակուումային դիոդներ, որոնք, ինչպես կիսահաղորդչային դիոդները, ծառայում էին էլեկտրական հոսանքը ուղղելու համար։ Սակայն ներկայումս վակուումային դիոդները գործնականում չեն օգտագործվում։

1 սլայդ

2 սլայդ

3 սլայդ

Նյութերի էլեկտրական հատկությունները Հաղորդիչներ Կիսահաղորդիչներ Դիէլեկտրիկներ Հաղորդում են էլեկտրական հոսանք: Դրանք ներառում են մետաղներ, էլեկտրոլիտներ, պլազմա... Ամենաշատ օգտագործվող հաղորդիչներն են Au, Ag, Cu, Al, Fe... Նրանք գործնականում չեն փոխանցում էլեկտրական հոսանք: Դրանք ներառում են պլաստմասսա, ռետին: , ապակի, ճենապակ, չոր փայտ, թուղթ... Հաղորդունակությամբ նրանք միջանկյալ դիրք են զբաղեցնում հաղորդիչների և դիէլեկտրիկների միջև Si, Ge, Se, In, Քանի որ Տարբեր նյութերը տարբեր են. էլեկտրական հատկություններ, սակայն, ըստ էլեկտրական հաղորդունակության, դրանք կարելի է բաժանել 3 հիմնական խմբի՝ Նյութեր

4 սլայդ

5 սլայդ

Մետաղներում էլեկտրական հոսանքի բնույթը Մետաղական հաղորդիչների էլեկտրական հոսանքը, բացի դրանց տաքացումից, այլ փոփոխություններ չի առաջացնում այդ հաղորդիչների մեջ: Մետաղի մեջ հաղորդիչ էլեկտրոնների կոնցենտրացիան շատ բարձր է. մեծության կարգով այն հավասար է մետաղի մեկ միավորի ծավալի ատոմների թվին: Մետաղներում էլեկտրոնները անընդհատ շարժման մեջ են։ Նրանց պատահական շարժումը նման է իդեալական գազի մոլեկուլների շարժմանը։ Սա հիմք տվեց ենթադրելու, որ մետաղներում էլեկտրոնները ձևավորում են էլեկտրոնային գազի մի տեսակ: Բայց մետաղի մեջ էլեկտրոնների պատահական շարժման արագությունը շատ ավելի մեծ է, քան գազի մոլեկուլների արագությունը (այն մոտավորապես 105 մ/վ է)։ Էլեկտրական հոսանքը մետաղներում

6 սլայդ

Պապալեքսի-Մանդելշտամի փորձ Փորձի նկարագրությունը Նպատակը` պարզել, թե որն է մետաղների հաղորդունակությունը: Տեղադրում. կծիկ լոգարիթմական կոնտակտներով ձողի վրա, միացված գալվանոմետրին: Փորձի ընթացքը. կծիկը պտտվեց մեծ արագությամբ, այնուհետև կտրուկ կանգ առավ, և նկատվեց, որ գալվանոմետրի ասեղը հետ է շպրտվել: Եզրակացություն՝ մետաղների հաղորդունակությունը էլեկտրոնային է։ Էլեկտրական հոսանքը մետաղներում

7 սլայդ

Մետաղներն ունեն բյուրեղային կառուցվածք. Հանգույցներում բյուրեղյա վանդակդրական իոնները տեղակայված են՝ կատարելով ջերմային թրթռումներ հավասարակշռության դիրքի մոտ, իսկ ազատ էլեկտրոնները քաոսային կերպով շարժվում են նրանց միջև ընկած տարածության մեջ։ Էլեկտրական դաշտը արագացում է հաղորդում նրանց դաշտի ուժգնության վեկտորի ուղղությանը հակառակ ուղղությամբ։ Հետևաբար, էլեկտրական դաշտում պատահականորեն շարժվող էլեկտրոնները տեղաշարժվում են մեկ ուղղությամբ, այսինքն. շարժվել կանոնավոր կերպով. - - - - - - - - - - Էլեկտրական հոսանքը մետաղներում

8 սլայդ

Հաղորդավարի դիմադրության կախվածությունը ջերմաստիճանից Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է դիմադրողականությունդիրիժորը մեծանում է. Դիմադրության գործակիցը հավասար է դիրիժորի դիմադրության հարաբերական փոփոխությանը, երբ ջեռուցվում է 1K-ով: Էլեկտրական հոսանքը մետաղներում

Սլայդ 9

Կիսահաղորդիչների ներքին հաղորդունակություն Կիսահաղորդիչների p – n հանգույցի անմաքրության հաղորդունակությունը և դրա հատկությունները

10 սլայդ

Կիսահաղորդիչներ Կիսահաղորդիչներն այն նյութերն են, որոնց դիմադրողականությունը նվազում է կիսահաղորդիչների ներքին հաղորդունակությունը և դրա հատկությունները:

11 սլայդ

Կիսահաղորդիչների ներքին հաղորդունակությունը Դիտարկենք սիլիցիումի հիման վրա կիսահաղորդիչների հաղորդունակությունը Si Silicon – 4 վալենտ քիմիական տարր. Յուրաքանչյուր ատոմ արտաքին էլեկտրոնային շերտում ունի 4 էլեկտրոն, որոնք օգտագործվում են 4 հարևան ատոմների հետ զույգ-էլեկտրոնային (կովալենտային) կապեր ձևավորելու համար։ անցկացնել էլեկտրական հոսանք Si Si Si Si Si Si - - - - - - - - Էլեկտրական հոսանքը կիսահաղորդիչներում

12 սլայդ

Դիտարկենք կիսահաղորդչի փոփոխությունները ջերմաստիճանի բարձրացման հետ մեկտեղ, էլեկտրոնների էներգիան մեծանում է, և նրանցից մի քանիսը թողնում են կապերը՝ դառնալով ազատ էլեկտրոններ: Նրանց տեղում մնում են չփոխհատուցված էլեկտրական լիցքեր (վիրտուալ լիցքավորված մասնիկներ), որոնք կոչվում են անցքեր։ Si Si Si Si Si Si - - - - - - + ազատ էլեկտրոնային անցք + + - - Էլեկտրական հոսանք կիսահաղորդիչներում

Սլայդ 13

Այսպիսով, կիսահաղորդիչներում էլեկտրական հոսանքը ներկայացնում է ազատ էլեկտրոնների և դրական վիրտուալ մասնիկների՝ անցքերի պատվիրված շարժումը. կիսահաղորդիչների հաղորդունակությունը մեծանում է, իսկ դիմադրությունը նվազում է: Էլեկտրական հոսանքը կիսահաղորդիչներում

Սլայդ 14

Դոնորների կեղտերը Կիսահաղորդիչների ներքին հաղորդունակությունը ակնհայտորեն անբավարար է կիսահաղորդիչների տեխնիկական կիրառման համար: Հետևաբար, հաղորդունակությունը բարձրացնելու համար կեղտերը ներմուծվում են մաքուր կիսահաղորդիչների մեջ (դոպինգ), որոնք դոնոր և ընդունող են Si Si - - - As - - - Si - Si - - 4-վալենտ սիլիցիումի Si-ն 5-վալենտ մկնդեղի հետ դոպինգ անելիս, մեկ. մկնդեղի 5 էլեկտրոններից ազատ է դառնում: Ինչպես դրական իոնն է: Չկա փոս! Նման կիսահաղորդիչը կոչվում է n-տիպի կիսահաղորդիչ, հիմնական լիցքի կրիչները էլեկտրոններն են, իսկ մկնդեղի խառնուրդը, որն առաջացնում է ազատ էլեկտրոններ, կոչվում է դոնորային կեղտ: Էլեկտրական հոսանքը կիսահաղորդիչներում

15 սլայդ

Ընդունիչի կեղտը Նման կիսահաղորդիչը կոչվում է p-տիպի կիսահաղորդիչ, հիմնական լիցքի կրիչները անցքեր են, իսկ ինդիումի կեղտը, որն առաջացնում է անցքեր, կոչվում է ակցեպտոր, եթե սիլիցիումը լցված է եռավալենտ ինդիումով, ապա ինդիումին պակասում է մեկ էլեկտրոն՝ սիլիցիումի հետ կապեր ստեղծելու համար: այսինքն. ձևավորվում է անցք Հիմքը հավասար թվով էլեկտրոններ և անցքեր է տալիս: Կեղտը պարզապես անցքեր են: Si - Si - In - - - + Si Si - - Էլեկտրական հոսանք կիսահաղորդիչներում

16 սլայդ

Սլայդ 17

Թորած ջուրը հոսանք չի փոխանցում։ Եկեք իջեցնենք բյուրեղը սեղանի աղթորած ջրի մեջ և ջուրը մի փոքր խառնելուց հետո փակեք շղթան: Մենք կգտնենք, որ լույսը վառվում է: Երբ աղը լուծվում է ջրի մեջ, հայտնվում են անվճար էլեկտրական լիցքակիրներ։ Էլեկտրական հոսանքը հեղուկներում

18 սլայդ

Ինչպե՞ս են առաջանում էլեկտրական լիցքերի անվճար կրիչներ: Երբ բյուրեղը ընկղմվում է ջրի մեջ, ջրի մոլեկուլները իրենց բացասական բևեռներով գրավում են բյուրեղի մակերեսին տեղակայված դրական նատրիումի իոնները։ Բացասական քլորի իոններին ջրի մոլեկուլները վերածում են դրական բևեռների: Էլեկտրական հոսանքը հեղուկներում

Սլայդ 19

Էլեկտրոլիտիկ դիսոցիացիան մոլեկուլների տրոհումն է իոնների՝ լուծիչի ազդեցության տակ։ Լուծումների մեջ միակ շարժական լիցքակիրները իոններն են: Հեղուկ հաղորդիչը, որում միայն իոնները շարժական լիցքի կրիչներ են, կոչվում է էլեկտրոլիտ: Էլեկտրական հոսանքը հեղուկներում

20 սլայդ

Ինչպե՞ս է հոսանքն անցնում էլեկտրոլիտի միջով: Եկեք իջեցնենք թիթեղները նավի մեջ և միացնենք դրանք ընթացիկ աղբյուրին: Այս թիթեղները կոչվում են էլեկտրոդներ: Կաթոդը ափսե է, որը կապված է աղբյուրի բացասական բևեռին։ Անոդը ափսե է, որը միացված է աղբյուրի դրական բևեռին: Էլեկտրական հոսանքը հեղուկներում

21 սլայդ

Էլեկտրական դաշտի ուժերի ազդեցության տակ դրական լիցքավորված իոնները շարժվում են դեպի կաթոդ, իսկ բացասական իոնները՝ դեպի անոդ։ Անոդում բացասական իոնները հրաժարվում են իրենց լրացուցիչ էլեկտրոններից, իսկ կաթոդում դրական իոնները ստանում են բացակայող էլեկտրոնները։ Էլեկտրական հոսանքը հեղուկներում

22 սլայդ

Էլեկտրոլիզ Կաթոդում և անոդում արտազատվում են էլեկտրոլիտային լուծույթի մաս կազմող նյութեր: Էլեկտրոլիտային լուծույթով էլեկտրական հոսանքի անցումը, որն ուղեկցվում է նյութի քիմիական փոխակերպումներով և էլեկտրոդների վրա դրա արտանետմամբ, կոչվում է էլեկտրոլիզ։ Էլեկտրական հոսանքը հեղուկներում

Սլայդ 23

Էլեկտրոլիզի օրենքը Էլեկտրոդի վրա արձակված նյութի m զանգվածը ուղիղ համեմատական ​​է էլեկտրոլիտով անցնող Q լիցքին՝ m = kQ = kIt: Սա էլեկտրոլիզի օրենքն է: k-ի արժեքը կոչվում է էլեկտրաքիմիական համարժեք: Ֆարադեյի փորձերը ցույց են տվել, որ էլեկտրոլիզի ժամանակ արձակված նյութի զանգվածը կախված է ոչ միայն լիցքի մեծությունից, այլև նյութի տեսակից։ Էլեկտրական հոսանքը հեղուկներում

24 սլայդ

25 սլայդ

Իրենց բնականոն վիճակում գտնվող գազերը դիէլեկտրիկներ են, քանի որ դրանք բաղկացած են էլեկտրականորեն չեզոք ատոմներից և մոլեկուլներից և, հետևաբար, էլեկտրականություն չեն փոխանցում: Գազերի մեկուսիչ հատկությունները բացատրվում են նրանով, որ գազերի ատոմներն ու մոլեկուլները իրենց բնական վիճակում չեզոք, չլիցքավորված մասնիկներ են։ Այստեղից պարզ է դառնում, որ գազի հաղորդիչ դարձնելու համար անհրաժեշտ է այս կամ այն ​​կերպ ներդնել դրա մեջ կամ ստեղծել դրա մեջ անվճար լիցքակիրներ՝ լիցքավորված մասնիկներ։ Այս դեպքում հնարավոր է երկու դեպք՝ կա՛մ այս լիցքավորված մասնիկները ստեղծվում են ինչ-որ արտաքին գործոնի ազդեցությամբ, կա՛մ գազի մեջ ներթափանցվում դրսից՝ ոչ անկախ հաղորդունակությամբ, կա՛մ ստեղծվում են գազի մեջ էլեկտրական դաշտի ազդեցությամբ։ ինքնին գոյություն ունեցող էլեկտրոդների միջև - անկախ հաղորդունակություն: Էլեկտրական հոսանքը գազերում Էլեկտրական հոսանքը գազերում

26 սլայդ

Հաղորդող կարող են լինել միայն էլեկտրոններ, դրական և բացասական իոններ պարունակող իոնացված գազերը։ Իոնացումը ատոմներից և մոլեկուլներից էլեկտրոնների բաժանման գործընթացն է։ Իոնացումը տեղի է ունենում բարձր ջերմաստիճանի և տարբեր ճառագայթների ազդեցության տակ (ռենտգեն, ռադիոակտիվ, ուլտրամանուշակագույն, տիեզերական ճառագայթներ), արագ մասնիկների կամ ատոմների ատոմների և գազերի մոլեկուլների բախման պատճառով։ Ստացված էլեկտրոններն ու իոնները գազը դարձնում են էլեկտրական հոսանքի հաղորդիչ։ Իոնացման գործընթացներ. էլեկտրոնի ազդեցության ջերմային իոնացում ֆոտոիոնացում Էլեկտրական հոսանք գազերում

Սլայդ 27

Անկախ արտանետումների տեսակները Կախված էլեկտրոդների վրա կիրառվող գազի տարբեր ճնշումների և լարման դեպքում իոնների ձևավորման գործընթացներից՝ տարբերվում են անկախ արտանետումների մի քանի տեսակներ. Էլեկտրական հոսանք գազերում

28 սլայդ

Փայլի արտանետում Փայլի արտանետումը տեղի է ունենում ցածր ճնշման դեպքում (վակուումային խողովակներում): Արտահոսքը բնութագրվում է էլեկտրական դաշտի բարձր ուժով և կաթոդի մոտ համապատասխան մեծ պոտենցիալ անկմամբ: Այն կարելի է դիտարկել ապակե խողովակի մեջ, որի ծայրերում զոդված են հարթ մետաղական էլեկտրոդներ: Կաթոդի մոտ կա բարակ լուսավոր շերտ, որը կոչվում է կաթոդային լուսավոր թաղանթ Էլեկտրական հոսանք գազերում

https://accounts.google.com

Սլայդի ենթագրեր.

«Էլեկտրական հոսանքը էլեկտրոլիտների լուծույթներում և հալվածքներում» թեմայով ներկայացում Ավարտեց 10-րդ դասարանի աշակերտ Բազուհեյր Դալալը

Էլեկտրական հոսանքը կարող է հոսել հինգով տարբեր միջավայրերՄետաղներ վակուումային կիսահաղորդիչներ Հեղուկ գազեր

Հեղուկներն ըստ էլեկտրական հաղորդունակության աստիճանի բաժանվում են՝ դիէլեկտրիկներ (թորած ջուր) հաղորդիչներ (էլեկտրոլիտներ) կիսահաղորդիչներ (հալած սելեն)

Էլեկտրական հոսանքը հեղուկներում Էլեկտրոլիտները սովորաբար կոչվում են հաղորդիչ միջավայր, որտեղ էլեկտրական հոսանքի հոսքը ուղեկցվում է նյութի տեղափոխմամբ: Էլեկտրոլիտներում ազատ լիցքերի կրողներն են դրական և բացասական լիցքավորված իոնները։ Էլեկտրոլիտներն են ջրային լուծույթներ անօրգանական թթուներ, աղեր և ալկալիներ։

Էլեկտրոլիտների դիմադրությունը նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ, քանի որ իոնների քանակը մեծանում է ջերմաստիճանի բարձրացման հետ: Էլեկտրոլիտի դիմադրության գրաֆիկն ընդդեմ ջերմաստիճանի:

Էլեկտրոլիտիկ դիսոցացիա - տարրալուծման ժամանակ ջերմային շարժման արդյունքում առաջանում են բախումներ լուծիչի մոլեկուլների և չեզոք էլեկտրոլիտի մոլեկուլների միջև։ Մոլեկուլները բաժանվում են դրական և բացասական իոնների։ Օրինակ՝ ջրի մեջ պղնձի սուլֆատի լուծարումը։

Էլեկտրոլիզի ֆենոմենը էլեկտրոլիտների մեջ ներառված նյութերի արտազատումն է էլեկտրոդների վրա. Էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ դրական լիցքավորված իոնները (անիոնները) հակված են դեպի բացասական կաթոդ, իսկ բացասական լիցքավորված իոնները (կատիոնները)՝ դեպի դրական անոդ։ Անոդում բացասական իոնները տալիս են լրացուցիչ էլեկտրոններ ( օքսիդացման ռեակցիա) Կաթոդում դրական իոնները ստանում են բացակայող էլեկտրոնները (վերականգնում):

Ֆարադեյի էլեկտրոլիզի օրենքները. Էլեկտրոլիզի օրենքները որոշում են կաթոդում կամ անոդում էլեկտրոլիզի ժամանակ արձակված նյութի զանգվածը էլեկտրոլիտով էլեկտրական հոսանքի անցման ողջ ժամանակահատվածում: k-ն նյութի էլեկտրաքիմիական համարժեքն է՝ թվային առումով զանգվածին հավասարէլեկտրոդի վրա արձակված նյութ, երբ էլեկտրոլիտով 1 C լիցք է անցնում։

Եզրակացություն. 1. լիցքակիրներ՝ դրական և բացասական իոններ; 2. լիցքակիրների առաջացման գործընթացը՝ էլեկտրոլիտիկ դիսոցացիա; 3.էլեկտրոլիտները ենթարկվում են Օհմի օրենքին. 4. Էլեկտրոլիզի կիրառում. գունավոր մետաղների արտադրություն (կեղտերի հեռացում-զտում); electroplating - մետաղի վրա ծածկույթների ձեռքբերում (նիկելապատում, քրոմապատում, ոսկի, արծաթապատում և այլն); գալվանոպլաստիկա - կեղևվող ծածկույթների արտադրություն (ռելիեֆային պատճեններ):

Նախադիտում:

Օգտագործելու համար նախադիտումշնորհանդեսներ, ստեղծեք Google հաշիվ և մուտք գործեք այն՝ https://accounts.google.com

Սլայդի ենթագրեր.

ԷԼԵԿՏՐԱԿԱՆ ՀՈՍԱՆՔ ՎԱԿՈՒՈՒՄՈՒՄ

ՎԱԿՈՒՈՒՄ Ինժեներական և կիրառական ֆիզիկայում վակուումը հասկացվում է որպես գազ պարունակող միջավայր՝ մթնոլորտայինից զգալիորեն ցածր ճնշման դեպքում: Վակուումում էլեկտրական հոսանքի հիմնական կրողը էլեկտրոնն է։

Թերմիոնային արտանետումը պինդ կամ հեղուկ մարմինների կողմից էլեկտրոնների արտանետումն է, երբ դրանք տաքացվում են տաք մետաղի տեսանելի փայլին համապատասխանող ջերմաստիճանի:

Թերմիոնային արտանետումը դիտարկելու համար կարող է օգտագործվել երկու էլեկտրոդ պարունակող սնամեջ լամպ՝ մեկը հրակայուն նյութից պատրաստված մետաղալարի տեսքով, որը տաքացվում է հոսանքով (կաթոդ), իսկ մյուսը՝ սառը էլեկտրոդ, որը հավաքում է թերմիոնային էլեկտրոններ (անոդ): Անոդն առավել հաճախ ձևավորվում է գլանով, որի ներսում գտնվում է տաքացվող կաթոդը:

Էլեկտրական շղթա՝ ջերմային արտանետումը դիտարկելու համար Շղթան պարունակում է D դիոդ, որի տաքացվող կաթոդը միացված է B մարտկոցի բացասական բևեռին, իսկ անոդը՝ դրական բևեռին. միլիամերմետր մԱ, որը չափում է հոսանքը D դիոդի միջով և վոլտմետր V, որը չափում է կաթոդի և անոդի միջև լարումը: Երբ կաթոդը սառը է, շղթայում հոսանք չկա, քանի որ դիոդի ներսում բարձր լիցքաթափված գազը (վակուումը) լիցքավորված մասնիկներ չի պարունակում: Եթե ​​կաթոդը ջեռուցվում է լրացուցիչ աղբյուրի միջոցով, ապա միլիամետրը կգրանցի հոսանքի տեսքը:

Ջերմաստիճանից կախվածություն Ջեռուցվող մետաղական էլեկտրոդը անընդհատ էլեկտրոններ է արտանետում՝ իր շուրջը ձևավորելով էլեկտրոնային ամպ: Հավասարակշռված վիճակում էլեկտրոդներից հեռացած էլեկտրոնների թիվը հավասար է նրան վերադարձած էլեկտրոնների թվին (քանի որ էլեկտրոդը դրական լիցքավորված է դառնում, երբ էլեկտրոնները կորչում են): Որքան բարձր է մետաղի ջերմաստիճանը, այնքան բարձր է էլեկտրոնային ամպի խտությունը։

Կիրառում Վակուումային դիոդ Էլեկտրոնային խողովակ Կաթոդ ճառագայթային խողովակ

Վակուումային դիոդը երկու էլեկտրոդից բաղկացած (A-անոդ և K-կաթոդ) էլեկտրոնային խողովակ է: Ապակե տարայի ներսում շատ ցածր ճնշում է ստեղծվում։ Վակուումային դիոդն ունի միակողմանի հաղորդունակություն: Նրանք. Անոդում հոսանքը հնարավոր է, եթե անոդի ներուժը ավելի բարձր է, քան կաթոդի ներուժը: Այս դեպքում էլեկտրոնային ամպից էլեկտրոնները ձգվում են դեպի անոդ՝ ստեղծելով հոսանք վակուումում։ Վակուումային դիոդի հոսանք-լարման բնութագրիչ: