WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаФізика → Електрони та їх роль в електричному струмі - Реферат

Електрони та їх роль в електричному струмі - Реферат

тому напруга , потрібна для розряду , зменшується . Зменшення опору плазми може привести до небезпечного зростання сили струму , тому до плазми послідовно приєднують додатковий резистор . Щодо цього властивості плазми подібні до властивостей напівпровідників . У напівпровідників опір, так само як і у плазми , тим більший , чим нижча температура.
Неізотермічна плазма може зберігатися тільки при наявності електричного поля , а ізотермічна стійка .
Постає питання , як і в якій посудині тримати речовину з температурою в сотні тисяч і мільйон градусів ? Здавалось би задача нерозв'язна , оскільки будь-яка речовина при такій температурі переходить у плазму . Виявилось , що плазма може бути " підвішеною " в магнітному полі всередині вакуумної камери так , щоб не доторкалось її стінок .
ТЕЗИ
- 1 -
1 . Як відкрили електрон ?
Існування найдрібніших частинок , що мають найменший електричний заряд , доведено багатьма дослідами . Визначними є досліди Йоффе і Міллікена , які призвели до відкриття зарядженої частинки . Одна з основних властивостей електрона - електричний заряд . Маса електрона і його заряд сталий . Це довів фізик Дж. Томсон у своїх дослідах , він також визначив масу електрона і його заряд . Для цього він спостерігав осадження в скляній посудині хмарки з дрібненьких водяних краплинок , які сконденсувалися з насиченої водяної пари на іонах водню . Визначні з історії фізики досліди Томсона на відхилення катодного проміння в магнітному або електричному полі показали , що катодне проміння - це пучок швидких електрично заряджених частинок , отже це потік електронів .
2 . Дрейф електронів в металах .
Існування руху електронів в металах було доведено дослідами вчених Л .І .Мандельштама і М .О .Папалексі , а також Стюартом і Толменом . Вони визначили , що коли немає зовнішнього електричного поля , сумарний заряд , що переноситься в будь-якому напрямі , дорівнює нулю . Це тому , що сума всіх негативних зарядів дорівнює сумі всіх позитивних зарядів . Якщо до кінців металевого дроту прикласти електричну напругу , то в провіднику встановиться електричне поле . Воно діятиме на електричні заряди й спричинюватиме їх додатковий рух . Утвориться напрямлений рух електронів в напрямку до позитивного полюса джерела , але при цьому електрони збережуть і безладний рух , отже утвориться електричний струм . Швидкість електронів під дією струму дуже мала . Швидкість електричного струму створюється не за рахунок швидкості електронів , а завдяки швидкості поширення електромагнітного поля . Вона дорівнює 300000 км / с .
Різні речовини неоднаково проводять електричний струм , ця властивість речовини характеризується опором . Опір металів залежить також від температури , з підвищенням він збільшується , бо пробиватися електронам серед іонів , які швидко коливаються важче , ніж в тому разі якби іони рухалися повільніше .
- 2 -
3 . Як Ом математично розробляв свій закон ?
Досліди проведені Омом з термоелементом , дали змогу визначити залежність сили струму від електрорушійної сили . Цей закон записується так : I=E/R , де І - сила струму , Е - електрорушійна сила , R - сума внутрішнього і зовнішнього опорів . Він прийшов до висновку , що сила струму прямо пропорційна електрорушійній і обернено пропорційна довжині шляху , або опору кола . Також була встановлена залежність опору від площі поперечного перерізу й матеріалу провідника . Ось основний його дослід , що призвів до вищесказаних тверджень . Він склав термоелемент із зігнутих під прямим кутами вісмутової і мідної смужок , кінці яких скріплювались гвинтами . Один кінець термоелемента був у киплячій воді , а другий - обкладали танучим льодом . Від полюсів дротини опускалися в чашки з ртуттю . Коло замикали дротинами різної довжини , що приєднувалися до тих самих чашок . Силу струму визначали його дією на магнітну стрілку , підвішену на нитці над дротиною , що йде від термоелемента . Закручуючи нитку в бік , протилежний до відхиляючій сили струму , вдавалося повернути її до початкового положення , в площину меридіана .
4 . Четвертий стан речовини .
Існує четвертий стан речовини - це плазма або іонізований газ , в якому густини позитивних і негативних зарядів збігаються . Плазма має властивість добре проводити електричний струм і має добру теплопровідність . Проте якщо порівняти електропровідність плазми з електропровідністю металів , то виявиться різка відмінність . До неї не застосуєш закон Ома . В плазмі із зростанням температури і збільшенням сили струму збільшується і кількість електронів у плазмі , а тому напруга , потрібна для розряду , зменшується . Виявилось , що в плазмі газового розряду швидкості теплового руху електронів і іонів дуже відрізняється . Найбільшу швидкість хаотичного руху в газорозрядній трубці мають електрони . Таку плазму в якій існує неоднорідність температур її складових частин дістала назву неізотермічна . Ізотермічна плазма є тоді , коли в ній температури електронного і іонного газів одинакові .
Список використаноїлітератури .
1 . В. Г . Кривцов - фізика 1989 р . Москва . На допомогу вступаючим у вуз .
2 . К . В . Корсак - фізика 1994 р . Київ " Вища школа " .
3 . М .І . Блудов - бесіди з фізики 1989 р . Київ "Радянська школа ".
4 . Дж . Б . Мерлон - фізика і фізичний світ . 1975 р .
ВИСНОВКИ
Опрацювавши цей матеріал можна зробити висновок , що одна з основних властивостей електрона є електричний заряд . Електрон - це частинка з найменшим від'ємним зарядом . Маса електрона і його заряд сталий . Фізик Дж.Томсон у своїх дослідах визначив,
- 31
що маса електрона дорівнює : m = 9,1* 10 кг . , а його заряд e = 1,6 *
-19
10 Кл.
Рух електронів в металах був доведений дослідами вчених Папалексі і Мандельштамом , а також Стюартом і Толменом . Вони довели , що коли немає зовнішнього електричного поля , сумарний заряд , що переноситься в будь-якому напрямі , дорівнює нулю , тобто струму немає , бо сума всіх негативних зарядів дорівнює сумі всіх позитивних зарядів .
Напрямлений рух електронів в напрямку до позитивного полюса називається електричним струмом . Швидкість електричного струму не залежить від швидкості руху електронів , а залежить від швидкості поширення електромагнітного поля .
Різні речовини неоднаково проводять електричний струм , цю властивість речовини характеризують опором . Опір металів залежить також від температури , з підвищенням він збільшується .
Досліди Ома дали змогу визначити залежність сили струму від електрорушійною сили . Цей закон записується так : I = E/R , І -сила струму , Е -електрорушійна сила , R - опір . Він встановив залежність опору від площі поперечного перерізу й матеріалу провідника .
Плазма - це іонізований газ , в якому густини позитивних і негативних зарядів збігається . Плазма має такі властивості : добру електро- і теплопровідність , закон Ома до плазми не застосовний , бо із зростанням сили струму збільшується і кількість електронів у плазмі , а тому напруга , потрібна для розряду , зменшується . Буває плазма ізотермічна і неізотермічна . Ізотермічна - це плазма , коли в ній температури електронного і іонного газів однакова , а неізотермічна , коли температури цих газів неоднакові .
Loading...

 
 

Цікаве