22647

Електропровідність газів, рідин і твердих тіл

Доклад

Физика

Електропровідність газів рідин і твердих тіл. Провідність визначається наявністю рухомих зарядів. Відрізняють електронну провідність в тв. тілі вакуумі і йонну провідність рідини гази.

Украинкский

2013-08-04

51 KB

36 чел.

19.Електропровідність газів, рідин і твердих тіл.

Провідність визначається наявністю рухомих зарядів. Відрізняють електронну провідність (в тв. тілі, вакуумі) і йонну провідність (рідини, гази). Струм – це впорядкований рух носіїв заряду.

Провідність твердих тіл

Провідники (метали)

Носіями струмує електрони провідності, що виникли внаслідок того, що валентні електрони атомів металу не належать якомусь одному, а є спільними. В класичному наближенні це електронний газ. - кількість електронів провідності в 1см3 одновалентного металу, А – атомна маса, ρ – густина. Провідність характеризується питоми опором - в металах питомий опір із збільшенням температури лінійно зростає, оскільки при підвищенні температури амплітуда коливань йонів збільшується, то відповідно зменшується  - довжина вільного пробігу електронів. - температурний коефіцієнт опору, ρ0 – питомий опір при 0 .

Напівпровідники

Електропровідність чистого напівпровідника – власна провідність. електронна провідність виникає при перносі електронів з валентної зони в зону провідності. Валентна зона повністю заповнена електронами.

У напівпровідниках при низьких температурах зона провідності

пуста, але при підвищенні температури теплової енергії електронів

достатньо для переходу через заборонену зону в зону провідності .

Питома електропровідність: . - ширина забороненої зони. Зі збілшенням Т зростає γ.

В діелектриках заборонена зона дуже широка тому їх провідність

дуже низька.

Провідність рідин

Носіями електричного струму в рідинах є йони, які утворюються при дисоціації молекул.  - ступінь дисоціації. n – число дисоційованих молекул на йони, n0 – загальна кількість. Електроліз – виділення на електродах составних частин чи інших речовин, які є продуктами вторинних реакцій. А+ - катіони катоду (-), А- - аніонианоду(+)

1.Перший закон Фарадея :     

Кількість речовини m, що виділяється на електроді, прямо пропорційна електричному заряду q, пройденому через електроліт. k-електрохімічний еквівалент речовини (чисельно дорівнює  масі даної речовини, що виділяється при електролізі одиничним зарядом).

2 Другий закон Фарадея:       - електрохімічні еквіваленти прямо пропорційні їх хімічним еквівалентам.

F=1/cчисло Фарадея,  F=96494 Кл/моль,  F=NAe

M молярна маса, z – валентність, М/z – хімічний еквівалент

Провідність газів

В нормальних умовах гази – діелектрики, вони не мають вільних носіїв струму. Носіями заряду в газах можуть бути йони та електрони. Струм в газі являє собою електричний розряд. Іонізація – процес відділення електронів від атомів та молекул. Виникає під дією високих температур і різного опромінювання (х-rays, гарячий газовий промінь, радіоактивне випромінювання).

1.Несамостійний розряд

Йони в газі виникають в основному під дією зовнішніх агентів (струм збільшується лінійно прикладеній напрузі, поки не досягне струму насичення IH=eN0 , N0 – швидкість виникнення одновалентних йонів).

2.Самостійний розряд

При збільшенні різниці потенціалів, зростає кінетична енергія електронів та йонів, і тоді може початися вторинна ударна іонізація молекул. Цей процес лавинного характеру, тому його потрібно контролювати додатковим опором.

Uз – напруга пробою.


Валентна зона

Заборонена зона

Зона провідності

Uз

U

Валентна зона

I


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

23777. Совместные действия с обыкновенными и десятичными дробями 165.5 KB
  Основная цель: формировать способность к рефлексии деятельности: фиксированию собственных затруднений по теме Совместные действия с обыкновенными и десятичными дробями выявлению их причин и построению проекта выхода из затруднений; тренировать способность: а к анализу выявлению оптимального алгоритма решения длинных примеров; б к использованию критерия возможности перевода обыкновенной дроби в десятичную; в к использованию алгоритма умножения десятичных дробей на 10 100 1000 и т. умножение обыкновенных дробей и смешанных чисел на...
23780. Задачи на движение по реке 64 KB
  Вычислите скорость Алёши если он прошёл это расстояние за: 1 ч; 2 ч; 3 ч. В каких единицах получилась скорость Какие единицы измерения скорости вы знаете Приведите примеры объектов которые движутся с такими скоростями. Чему равна скорость течения реки 20 м мин б Скорость течения реки 20 м мин. Индивидуальное задание: Скорость движения теплохода vсоб.
23781. Предмет культурології. Підходи до визначення культури 154.5 KB
  Предмет культурології — обєктивні закономірності світових і національного культурного процесів, памятники і явища матеріальної й духовної культури, фактори й передумови, що управляють виникненням, формуванням і розвитком культурних інтересів і потреб людей
23782. Задачи на движение по реке 94.5 KB
  Что мы научились находить в задачах на движение по реке Скорость по течению скорость против течения собственную скорость скорость течения. Какой ещё вы можете сделать вывод из условия задачи Плот плывёт с той же скоростью что и река значит скорость плота равна скорости течения. S плот 0 40 1 катер 4 5 1 скорость течения = = 1 : = 5 Каков способ решения аналогичных задач Всё расстояние принимаем за 1 а дальше используем выведенные формулы. 1 1 : 7 = пути собственная скорость катера.
23783. Координатная плоскость. Прямоугольные координаты на плоскости 42.5 KB
  На доске: Решите уравнения и отметьте точки с такими координатами на координатной прямой. 1 ; О 2 32a=32; Ь 3 ; П 4 a : 01=23 С 5 x 1=1; О 6 2x1=12; Т 7 4у=0 С 8 2х3=х2 Л 9 х: 2 7=8 К Дети изображают точки у которых координаты корни уравнений и получают слово ПЛОСКОСТЬ Что мы можем изображать на плоскости Могу я на плоскости изобразить координатный угол Изобразите на плоскости координатный угол. Отметьте точки: А2; 5 В5; 2 С3; 0...
23784. Отрицание высказываний о существовании 90 KB
  Какими ещё бывают высказывания Высказывания о существовании. Чем отличаются высказывания о существовании от высказываний общих В высказываниях о существовании условие выполняется хотя бы для одного элемента множества. 7; 8; 6; 5; 42; 43; Индивидуальное задание: Постройте отрицание высказывания: Некоторые обыкновенные дроби больше единицы. Возможен ответ: Неверно что некоторые обыкновенные дроби больше единицы Для какого высказывания вы строили отрицание Для высказывания о существовании.