PPt4Web Хостинг презентаций

Главная / Физика / Электрический ток
X Код для использования на сайте:

Скопируйте этот код и вставьте его на свой сайт

X

Чтобы скачать данную презентацию, порекомендуйте, пожалуйста, её своим друзьям в любой соц. сети.

После чего скачивание начнётся автоматически!

Кнопки:

Презентация на тему: Электрический ток


Скачать эту презентацию

Презентация на тему: Электрический ток


Скачать эту презентацию



№ слайда 1 Лекция №12Электрический токПлан лекции1. Понятие о токе проводимости. Вектор ток
Описание слайда:

Лекция №12Электрический токПлан лекции1. Понятие о токе проводимости. Вектор тока и сила тока.2. Дифференциальная форма закона Ома.3. Последовательное и параллельное соединение проводников.4. Причина появления электрического поля в проводнике, физический смысл понятия сторонних сил.5. Вывод закона Ома для всей цепи.6. Первое и второе правила Кирхгофа.7. Контактная разность потенциалов. Термоэлектрические явления.8. Электрический ток в различных средах.9. Ток в жидкостях. Электролиз. Законы Фарадея.

№ слайда 2 1. Понятие о токе проводимости. Вектор тока и сила токаЭлектрическим током назыв
Описание слайда:

1. Понятие о токе проводимости. Вектор тока и сила токаЭлектрическим током называется упорядоченное движение электрических зарядов. Носителями тока могут быть электроны, ионы, заряженные частицы.Если в проводнике создать электрическое поле, то в нем свободные электрические заряды придут в движение – возникает ток, называемый током проводимости. Если в пространстве перемещается заряженное тело, то ток называется конвекционным.

№ слайда 3 За направление тока принято принимать направление движения положительных зарядов
Описание слайда:

За направление тока принято принимать направление движения положительных зарядов. Для возникновения и существования тока необходимо:1.наличие свободных заряженных частиц;2.наличие электрического поля в проводнике.Основной характеристикой тока является сила тока, которая равна величине заряда, прошедшего за 1 секунду через поперечное сечение проводника. Где q – величина заряда;t – время прохождения заряда;Сила тока величина скалярная.

№ слайда 4 Электрический ток по поверхности проводника может быть распределен неравномерно,
Описание слайда:

Электрический ток по поверхности проводника может быть распределен неравномерно, поэтому в некоторых случаях пользуются понятием плотность тока j. Средняя плотность тока равна отношению силы тока к площади поперечного сечения проводника.Где j – изменение тока;S – изменение площади.

№ слайда 5 Плотность тока
Описание слайда:

Плотность тока

№ слайда 6 2. Дифференциальная форма закона ОмаВ 1826 г. немецкий физик Ом опытным путем ус
Описание слайда:

2. Дифференциальная форма закона ОмаВ 1826 г. немецкий физик Ом опытным путем установил, что сила тока J в проводнике прямо пропорциональна напряжению U между его концами Где k – коэффициент пропорциональности, называемый электропроводностью или проводимостью;[k] = [См] (сименс).Величина называется электрическим сопротивлением проводника.закон Ома для участка электрической цепи, не содержащей источника тока

№ слайда 7 Выражаем из этой формулы RЭлектрическое сопротивление зависит от формы,размеров
Описание слайда:

Выражаем из этой формулы RЭлектрическое сопротивление зависит от формы,размеров и вещества проводника.Сопротивление проводника прямопропорционально его длине l и обратнопропорционально площади поперечного сечения SГде – характеризует материал, из которогоизготовлен проводник и называется удельным сопротивлением проводника.

№ слайда 8 Выразим :Сопротивление проводника зависит оттемпературы. С увеличением температу
Описание слайда:

Выразим :Сопротивление проводника зависит оттемпературы. С увеличением температурысопротивление увеличиваетсяГде R0 – сопротивление проводника при 0С;t – температура; – температурный коэффициент сопротивления (для металла 0,04 град-1).Формула справедлива и для удельногосопротивленияГде 0 – удельное сопротивление проводника при 0С.

№ слайда 9 При низких температурах (
Описание слайда:

При низких температурах (<8К) сопротивление некоторых металлов (алюминий, свинец, цинк и др.) скачкообразно уменьшается до нуля: металл становится абсолютным проводником. Это явление называется сверхпроводимостью.Подставим

№ слайда 10 Перегруппируем члены выражения Где I/S=j– плотность тока;1/= – удельная проводим
Описание слайда:

Перегруппируем члены выражения Где I/S=j– плотность тока;1/= – удельная проводимость вещества проводника;U/l=Е – напряженность электрического поля в проводнике.закон Ома в дифференциальной форме.

№ слайда 11 Закон Ома для однородного участка цепи. Дифференциальная форма закона Ома.
Описание слайда:

Закон Ома для однородного участка цепи. Дифференциальная форма закона Ома.

№ слайда 12 3. Последовательное и параллельное соединение проводниковПоследовательное соедин
Описание слайда:

3. Последовательное и параллельное соединение проводниковПоследовательное соединение проводников I=const (по закону сохранения заряда); U=U1+U2 Rобщ=R1+R2+R3Rобщ=RiR=N*R1 (Для N одинаковых проводников)

№ слайда 13 Параллельное соединение проводниковU=const I=I1+I2+I3U1=U2=UДля N одинаковых про
Описание слайда:

Параллельное соединение проводниковU=const I=I1+I2+I3U1=U2=UДля N одинаковых проводников

№ слайда 14 4. Причина появления электрического тока в проводнике. Физический смысл понятия
Описание слайда:

4. Причина появления электрического тока в проводнике. Физический смысл понятия сторонних сил 4. Причина появления электрического тока в проводнике. Физический смысл понятия сторонних сил Для поддержания постоянного тока в цепи, необходимо разделять положительные и отрицательные заряды в источнике тока, для этого на свободные заряды должны действовать силы неэлектрического происхождения, называемые сторонними силами. За счет создаваемого сторонними силами поля электрические заряды движутся внутри источника тока против сил электростатического поля.

№ слайда 15 . Благодаря этому на концах внешней цепи поддерживается разность потенциалов и в
Описание слайда:

. Благодаря этому на концах внешней цепи поддерживается разность потенциалов и в цепи идет постоянный электрический ток. Сторонние силы вызывают разделение разноименных зарядов и поддерживают разность потенциалов на концах проводника. Добавочное электрическое поле сторонних сил в проводнике создается источниками тока (гальваническими элементами, аккумуляторами, электрическими генераторами).

№ слайда 16 Физическая величина равная работа сторонних сил по перемещению единичного положи
Описание слайда:

Физическая величина равная работа сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда между полюсами источника называется электродвижущей силой источника тока (ЭДС).

№ слайда 17 Закон Ома для неоднородного участка цепи
Описание слайда:

Закон Ома для неоднородного участка цепи

№ слайда 18 5. Вывод закона Ома для замкнутой электрической цепиПусть замкнутая электрическа
Описание слайда:

5. Вывод закона Ома для замкнутой электрической цепиПусть замкнутая электрическая цепь состоит из источника тока с , с внутренним сопротивлением r и внешней части, имеющей сопротивление R.R – внешнее сопротивление;r – внутреннее сопротивление. где – напряжение на внешнем сопротивлении;А – работа по перемещению заряда q внутри источника тока, т. е. работа на внутреннем сопротивлении.

№ слайда 19 Тогдатак как , топерепишем выражение для : ,Так как согласно закона Ома для замк
Описание слайда:

Тогдатак как , топерепишем выражение для : ,Так как согласно закона Ома для замкнутойэлектрической цепи (=IR)IR и Ir – падение напряжения на внешнем и внутреннем участках цепи,

№ слайда 20 То - закон Ома для замкнутой электрической цепи В замкнутой электрической цепи э
Описание слайда:

То - закон Ома для замкнутой электрической цепи В замкнутой электрической цепи электродвижущая сила источника тока равна сумме падений напряжения на всех участках цепи.

№ слайда 21 6. Первое и второе правила Кирхгофа Первое правило Кирхгофа является условием по
Описание слайда:

6. Первое и второе правила Кирхгофа Первое правило Кирхгофа является условием постоянства тока в цепи.Алгебраическая сумма сил тока в узле разветвления равна нулю гдеn – число проводников;Ii – токи в проводниках. Токи, подходящие к узлу, считаются положительными, выходящие из узла – отрицательными. Для узла А первое правило Кирхгофа запишется:

№ слайда 22 Узлом электрической цепи называется точка в которой сходится не менее трех прово
Описание слайда:

Узлом электрической цепи называется точка в которой сходится не менее трех проводников. Сумма токов сходящихся в узле равна нулю – первое правило Кирхгофа. Первое правило Кирхгофа является следствием закона сохранения заряда – в узле электрический заряд накапливаться не может.

№ слайда 23 Второе правило Кирхгофа является следствием закона сохранения энергии.В любом за
Описание слайда:

Второе правило Кирхгофа является следствием закона сохранения энергии.В любом замкнутом контуре разветвленной электрической цепи алгебраическая сумма Ii на сопротивления Ri соответствующих участков этого контура равна сумме приложенных в нем ЭДС i

№ слайда 24 Второе правило Кирхгофа
Описание слайда:

Второе правило Кирхгофа

№ слайда 25 Для составления уравнения необходимо выбрать направление обхода (по часовой стре
Описание слайда:

Для составления уравнения необходимо выбрать направление обхода (по часовой стрелке или против нее). Все токи, совпадающие по направлению с обходом контура, считаются положительными. ЭДС источников тока считаются положительными, если они создают ток, направленный в сторону обхода контура. Так, например, правило Кирхгофа для I, II, III к.I I1r1 + I1R1 + I2r2 + I2R2 = – 1 – 2II –I2r2 – I2R2 + I3r3 + I3R3 = 2 + 3 III I1r1 + I1R1 + I3r3 + I3R3 = – 1 + 3 На основании этих уравнений производится расчет цепей.

№ слайда 26 7. Контактная разность потенциалов. Термоэлектрические явленияЭлектроны, обладаю
Описание слайда:

7. Контактная разность потенциалов. Термоэлектрические явленияЭлектроны, обладающие наибольшей кинетической энергией, могут вылететь из металла в окружающее пространство. В результате вылета электронов образуется “электронное облако”. Между электронным газом в металле и “электронным облаком” существует динамическое равновесие.Работа выхода электрона – это работа, которую нужно совершить для удаления электрона из металла в безвоздушное пространство.Поверхность металла представляет собой двойной электрический слой, подобный очень тонкому конденсатору.

№ слайда 27 Разность потенциалов между обкладками конденсатора зависит от работы выхода элек
Описание слайда:

Разность потенциалов между обкладками конденсатора зависит от работы выхода электрона.Где е – заряд электрона; – контактная разность потенциалов между металлом и окружающей средой;А – работа выхода (электрон-вольт – Э-В).Работа выхода зависит от химической природыметалла и состояния его поверхности (загрязнение, влага).

№ слайда 28 Законы Вольта:1. При соединении двух проводников, изготовленных из различных мет
Описание слайда:

Законы Вольта:1. При соединении двух проводников, изготовленных из различных металлов, между ними возникает контактная разность потенциалов, которая зависит только от химического состава и температуры.2. Разность потенциалов между концами цепи, состоящей из последовательно соединенных металлических проводников, находящихся при одинаковой температуре, не зависит от химического состава промежуточных проводников. Она равна контактной разности потенциалов, возникающих при непосредственном соединении крайних проводников.

№ слайда 29 Рассмотрим замкнутую цепь, состоящую из двух металлических проводников 1 и 2. ЭД
Описание слайда:

Рассмотрим замкнутую цепь, состоящую из двух металлических проводников 1 и 2. ЭДС, приложенная к этой цепи равна алгебраической сумме всех скачков потенциала.Если температуры слоев равны, то =0.Если температуры слоев различны, например, тогдаГде – постоянная, характеризующая свойства контакта двух металлов.В этом случае в замкнутой цепи появляетсятермоэлектродвижущая сила, прямопропорциональная разности температур обоихслоев.

№ слайда 30 Термоэлектрические явления в металлах широко используются для измерения температ
Описание слайда:

Термоэлектрические явления в металлах широко используются для измерения температуры. Для этого используются термоэлементы или термопары, представляющие собой две проволоки, изготовленные из различных металлов и сплавов. Концы этих проволок спаяны. Один спай помещается в среду, температуру Т1 которой нужно измерить, а второй – в среду с постоянной известной температурой.Термопары имеют ряд преимуществ перед обычными термометрами: позволяют измерять температуры в широком диапазоне от десятков до тысяч градусов абсолютной шкалы.

№ слайда 31 Газы в нормальных условиях являются диэлектриками R=>∞, состоят их электрически
Описание слайда:

Газы в нормальных условиях являются диэлектриками R=>∞, состоят их электрически нейтральных атомов и молекул. При ионизации газов возникают носители электрического тока (положительные заряды). Электрический ток в газах называется газовым разрядом. Для осуществления газового разряда к трубке с ионизированным газом должно быть электрическое или магнитное поле.

№ слайда 32 Ионизация газа - это распад нейтрального атома на положительный ион и электрон п
Описание слайда:

Ионизация газа - это распад нейтрального атома на положительный ион и электрон под действием ионизатора (внешних воздействий – сильного нагревания, ультрафиолетовых и рентгеновских лучей, радиоактивных излучений, при бомбардировке атомов (молекул) газов быстрыми электронами или ионами).

№ слайда 33 Мерой процесса ионизации является интенсивность ионизации, измеряемая числом пар
Описание слайда:

Мерой процесса ионизации является интенсивность ионизации, измеряемая числом пар противоположно заряженных частиц, возникающих в единичном объеме газа за единичный промежуток времени.Ударной ионизацией называется отрыв от атома (молекулы) одного или нескольких электронов, вызванный соударением с атомами или молекулами газа электронов или ионов, разогнанных электрическим полем в разряде.

№ слайда 34 Рекомбинация - это соединение электрона с ионом в нейтральный атом. Если действи
Описание слайда:

Рекомбинация - это соединение электрона с ионом в нейтральный атом. Если действия ионизатора прекращается, газ снова становится диалектиком.

№ слайда 35 1.Несамостоятельный газовый разряд – это разряд, существующий только под действи
Описание слайда:

1.Несамостоятельный газовый разряд – это разряд, существующий только под действием внешних ионизаторов.Вольтамперная характеристика газового разряда: по мере увеличения U растет число заряженных частиц, достигающих электрода и возрастает ток до I=Iк, при котором все заряженные частицы достигают электродов. При этом U=Uк ток насыщенияГде е – элементарный заряд;N0 – максимальное число пар одновалентных ионов, образующихся в объеме газа за 1 с.

№ слайда 36 2.Самостоятельный газовый разряд – разряд в газе, который сохраняется после прек
Описание слайда:

2.Самостоятельный газовый разряд – разряд в газе, который сохраняется после прекращения действия внешнего ионизатора. Поддерживается и развивается за счет ударной ионизации. Несамостоятельный газовый разряд переходит в самостоятельный при Uз – напряжении зажигания. Процесс такого перехода называется электрическим пробоем газа.Различают:

№ слайда 37 Коронный разряд – возникает при высоком давлении и в резко неоднородном поле с б
Описание слайда:

Коронный разряд – возникает при высоком давлении и в резко неоднородном поле с большой кривизной поверхности, применяется при обеззараживании семян сельскохозяйственных культур.Тлеющий разряд – возникает при низких давлениях, используется в газосветных трубках, газовых лазерах.Искровой разряд – при Р=Ратм и при больших электрического поля - молния (токи до нескольких тысяч Ампер, длина – несколько километров).Дуговой разряд – возникает между близко сдвинутыми электродами,(Т=3000 °С – при атмосферном давлении. Используется как источник света в мощных прожекторах, в проекционной аппаратуре.

№ слайда 38 Плазма – особое агрегатное состояние вещества, характеризующееся высокой степень
Описание слайда:

Плазма – особое агрегатное состояние вещества, характеризующееся высокой степенью ионизации его частиц. Плазма подразделяется на:– слабо ионизированную ( – доли процента – верхние слои атмосферы, ионосфера);– частично ионизированную (несколько %);– полностью ионизированную (солнце, горячие звезды, некоторые межзвездные облака).Искусственно созданная плазма используется в газоразрядных лампах, плазменных источниках электрической энергии, магнитодинамических генераторах.

№ слайда 39 Эмиссионные явления:1. Фотоэлектронная эмиссия – вырывание под действием света э
Описание слайда:

Эмиссионные явления:1. Фотоэлектронная эмиссия – вырывание под действием света электронов с поверхности металлов в вакууме.2. Термоэлектронная эмиссия – испускание электронов твердыми или жидкими телами при их нагревании.3. Вторичная электронная эмиссия – встречный поток электронов с поверхности, бомбардируемой электронами в вакууме.Приборы, основанные на явлении термоэлектронной эмиссии, называются электронными лампами.

№ слайда 40 В твердых телах электрон взаимодействует не только со своим атомом, но и с други
Описание слайда:

В твердых телах электрон взаимодействует не только со своим атомом, но и с другими атомами кристаллической решетки, происходит расщепление энергетических уровней атомов с образованием энергетической полосы.Энергия этих электронов может находиться в пределах заштрихованных областей, называемых разрешенными энергетическими зонами. Дискретные уровни разделены областями недозволенных значений энергии – запрещенными зонами (ширина их соизмерима с шириной запретных зон).Различия в электрических свойствах различных типов твердых тел объясняется:1) шириной запрещенных энергетических зон;2) различным заполнением электронами разрешенных энергетических зон

№ слайда 41 Многие жидкости очень плохо проводят электрический ток (дистиллированная вода, г
Описание слайда:

Многие жидкости очень плохо проводят электрический ток (дистиллированная вода, глицерин, керосин и т.д.). Водные растворы солей, кислот и щелочей хорошо проводят электрический ток. Электролиз – прохождение тока через жидкость, вызывающее выделение на электродах веществ, входящих в состав электролита.Электролиты – вещества, обладающие ионной проводимостью. Ионная проводимость – упорядоченное движение ионов под действием электрического поля. Ионы – атомы или молекулы, потерявшие или присоединившие к себе один или несколько электронов. Положительные ионы – катионы, отрицательные – анионы.

№ слайда 42 Электрическое поле создается в жидкости электродами (“+” – анод, “–” – катод). П
Описание слайда:

Электрическое поле создается в жидкости электродами (“+” – анод, “–” – катод). Положительные ионы (катионы) движутся к катоду, отрицательные – к аноду.Возникновение ионов в электролитах объясняется электрической диссоциацией – распадом молекул растворимого вещества на положительные и отрицательные ионы в результате взаимодействия с растворителем (Na+Cl-; H+Cl-; K+I-…).Степенью диссоциации α называется число молекул n0, диссоциировавших на ионы, к общему числу молекул n0При тепловом движении ионов происходит и обратный процесс воссоединения ионов, называемый рекомбинацией.

№ слайда 43 Законы М. Фарадея (1834 г.).1.Масса вещества, выделяющегося на электроде,прямо п
Описание слайда:

Законы М. Фарадея (1834 г.).1.Масса вещества, выделяющегося на электроде,прямо пропорциональна электрическому заряду q,прошедшему через электролит илиГде k – электрохомический эквивалент вещества;равен массе вещества, выделившегося припрохождении через электролит единицыколичества электричества.Где I – постоянный ток, проходящий черезэлектролит.

№ слайда 44 2. Электрохимические эквиваленты веществ прямо пропорциональны отношениям их ато
Описание слайда:

2. Электрохимические эквиваленты веществ прямо пропорциональны отношениям их атомных (молярных) масс к валентности nгдеА – атомная масса; n – валентность.постоянная ФарадеягдеС – универсальная постоянная для всех элеменов.F = 9,648 104 Кл/моль

№ слайда 45 Физический смысл: постоянная Фарадея (F) равна количеству электричества, которое
Описание слайда:

Физический смысл: постоянная Фарадея (F) равна количеству электричества, которое необходимо пропустить через электролит для выделения на электроде 1 грамм-эквивалента вещества.Где n – валентность иона;F – постоянная Фарадея;NA – число Авогадро.Заряд 1-валентного иона равен элементарному заряду q = е = 1,602 10-19 Кл.Любой электрический заряд кратен элементарному:NA = 6,022 1023 моль-1.

№ слайда 46 СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ
Описание слайда:

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

Скачать эту презентацию


Презентации по предмету
Презентации из категории
Лучшее на fresher.ru