Презентация "Электрический ток в различных средах"

Электрическая проводимость различных веществ
1. Металлические проводники.
2. Водные растворы или расплавы электролитов и ионизированный газ – плазма.
3. В вакуумных электронных приборах электрический ток образуют потоки электронов.
4. Проводники и диэлектрики.
5. Полупроводники.

МЕТАЛЛЫ

выводы
1. Носителями свободных зарядов в металлах являются электроны.
2. Под действием электрического поля электроны движутся с постоянной средней скоростью из-за торможения со стороны кристаллической решетки.
3. Скорость упорядоченного движения прямо пропорциональна напряженности поля в проводнике Е = U/ι , где ι – проводника

Вольт - амперная характеристика

Зависимость удельного сопротивления проводника от температуры

Сверхпроводимость
Наблюдается при очень низких температурах около 25 К.
Нашли широкое применение, т.к. выделения теплоты не происходит.
Если удастся создать сверхпроводящие материалы при комнатной температуре, то будет решена проблема передачи электроэнергии по проводам без потерь.

ПОЛУПРОВОДНИКИ

Полупроводники – вещества у которых удельное сопротивление может меняться в зависимости от освещенности, температуры и т. д.
Носителями тока являются электроны.
Количество электронов зависит от температуры полупроводника.

кремний
Атом четырехвалентен. Каждый изображенный электрон связан с двумя ближайшими атомами, принадлежит двум атомам сразу. При низких температурах все валентные электроны прочно связаны с атомами и не могут быть электронами проводимости, при нагревании амплитуда колебаний возрастает, и некоторые электроны получают достаточно энергии, чтобы покинуть атомы и стать свободными. Так создается электронная проводимость полупроводников.

кремний
Электронейтральный атом заряжается положительно. В электронной оболочке образуется свободное место (вакансия) или дырка – вакантное электронное состояние в кристаллической решетке, имеющее избыточный положительный заряд.

Дырку в электронной оболочке атома может заполнить электрон соседнего атома. При этом на его прежнем месте образуется новая дырка, которая затем может аналогично перемещаться по кристаллу. Движение валентных электронов под действием внешнего электрического поля называется дырочной проводимостью полупроводников.

Примеси в полупроводнике – атомы посторонних химических элементов, содержащихся в основном полупроводнике.
Приместная проводимость – проводимость полупроводников, обусловленная внесением в их кристаллические решётки примеси.

примеси

Донорные – примесь с большой валентностью, образует лишь электроны, такой полупроводник будет называться полупроводником n – типа.
Акцепторные – примесь с меньшей валентностью, образуются лишние «дырки», полупроводник p – типа.
Большинство полупроводниковых приборов используют в своей работе свойства p – n типа.

Полупроводниковый диод

транзистор

Вольт - амперная характеристика

ВАКУУМ

Термоэлектронная эмиссия

Вакуумный диод

Электронно – лучевая трубка

Вольт - амперная характеристика