Презентація "Струм у різних середовищах"

Попередній слайд
Наступний слайд


Завантажити презентацію "Струм у різних середовищах"
Слайд #1
Епіграф до уроку:

«Як би ми не зітхали до зірок, але електричної лампочки не покидаємось».
І Вільде


Слайд #2
Розділ, який ми починаємо вивчати:
Струм у різних середовищах


Слайд #3
Струми у живій природіПрезентація 1


Слайд #4
19 березняТема уроку:Електричний струм в металах.
Мета:
ознайомити учнів із елементами класичної електронної теорії;
з’ясувати природу носіїв заряду в металах.


Слайд #5
План вивчення нового матеріалу.
Метали з точки зору хімії (Презентація_2)
Приклади дослідів, які підтверджують електронну провідність металів
Дослід К. Рікке (Презентація_3)
Дослід Мандельштама-Папалексі (Презентація_4)
Дослід Стюарта-Толмена: (Презентація_5)
Порівняння швидкостей теплового руху та дрейфу електронів у металевому провіднику.


Слайд #6
Як же ж рухаються вільні електрони в металі??????
Проблемна ситуація!!!


Слайд #7
а) здійснюють хаотичний тепловий рух
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-


Слайд #8
б) Здійснюють впорядкований рух вздовж ліній електростатичного поля
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
Езовн.
Евнутр.
Езовн.= Евнутр.
-


Слайд #9
б) Здійснюють впорядкований рух вздовж ліній електростатичного поля і одночасно тепловй хаотичний рух
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
Езовн.
Евнутр.
Езовн.= Евнутр.
-


Слайд #10
Проблемна ситуація!!!
Яка швидкість більша?
Швидкість теплового руху
чи швидкість дрейфова?


Слайд #11
Шукаємо швидкість теплового руху!
Якщо умовно вважати вільні електрони в металі ідеальним газом, то за якою формулою можна порахувати їх середню квадратичну швидкість?


Слайд #12
У металах носіями електричного струму є вільні електрони.
Їх концентрація приблизно дорівнює концентрації атомів (n = 10 29 м - 3),
оскільки кожний атом одновалентного металу вже при кімнатній температурі віддає один електрон провідності.
Ці електрони між собою не взаємодіють, а отже, ведуть себе подібно до атомів одноатомного ідеального газу.


Слайд #13
Швидкість хаотичного руху електронів в металевому провіднику
Вважаємо електронний газ газом, для якого справедливим є рівняння стану ідеального газу:




Слайд #14
Швидкість хаотичного руху електронів в металевому провіднику


Слайд #15
Швидкість хаотичного руху електронів в металевому провіднику
Дано:
Т=270С=300 К )
k=1,38*10-23Дж/К
mе=9.1*10-31 кг):
-?


Слайд #16
Швидкість впорядкованого руху електронів в металевому провіднику
Знаходимо формулу, яка б виражала швидкість впорядкованого руху електронів металіі
.
d


Слайд #17
Швидкість впорядкованого руху електронів в металевому провіднику
1) q=eN – заряд, який проходить через поперечний переріз провідника за час t.
2) d=t, – середня швидкість впорядкованого руху електронів.
N=nV, n – концентрація електронів. V=Sd=St
Отже, з означення струму:


Слайд #18
Швидкість впорядкованого руху електронів в металевому провіднику


Слайд #19
Швидкість впорядкованого руху електронів в металевому провіднику
Розглянемо мідний провідник перерізом
1 мм2, по якому проходить струм 1 А. Концентрація електронів дорівнює концентрації атомів
(оскільки на 1 атом припадає 1 електрон). n=1029м-3


Слайд #20
Швидкість впорядкованого руху електронів в металевому провіднику
Дано:
І=1А
e=1,6*10-19Кл
n=1029м-3
S=1 мм2=10-6м2
-?


Слайд #21
ВИСНОВОК