Электр тогы

Сабақтың тақырыбы:

Металдардағы электр тогы. Асқын өткізгіштік​

​

Сабақтың мақсаты:​ Металдардағы электр тогы жайлы мәлімет беру. Металдардағы электр тогын күнделікті өмірде және өндірістерде, есеп шығаруға қолдануды үйрету.

​Металдардағы электр тогының тарихы.

​Материалдың электр өткізгішінің теориясын 1900 жылы алғаш жасаған П.Друде болғанымен, оны жетілдірген Г.А.Лоренц болды. Әр түрлі заттардың электрлік қасиетін түсіндіру электрондық теорияның мазмұнын құрайды.

Классикалық электрондық теория бірнеше қиғидаларды басш​ылыққа алады.1901 жылы Рикке металдардың электрондық өткізгіштігін іргелі тәжірбилермен дәлелдеді.

​Асқынөткізгіштік

​Нидерланд физигі Г.Камерлинг - Оннес 1911 жылы асқынөткізгіштік деп аталатын құбылысты ашты. Кейбір металдардың кедергісі өте төменгі температурада нөлге дейін түсетіні анықталды. Бұл металдардың осы температурадан бастап электр тогына кедергі жасамайтынын көрсетеді. Осындай металдан сақина жасап, оның бойымен ток жіберсе, онда өткізгіштің қызуына энергия жұмсалмайтын болғандықтан, сақинада ток ұзақ тұрады.

Электр тогының таралу жылдамдығы.

2. Электрондардың реттелген қозғалысының дрефтік жылдамдығы. υд

3. Электрондардың жылулық қозғалысының жылдамдығы. υж​

​Металдардағы электрондардың қозғалысына байланысты мынадай үш түрлі жылдамдықтың бір-бірімен айырмашылығын түсіндіру қажет болады.

​Электр тогы

-Электр тогы (Э.т) – электр қозғаушы күштің әсерінен зарядтардың (зарядталған бөлшектер немесе дене) бағытталған қозғалысы.

​

-Металдардағы электр тогы-электр өрісінің әсерінен электрондардың үздіксіз тұрақты қозғалысы

Қатты күйдегі металдардың негізгі кристалл торы болып табылады, оның түйіндерінде оң

иондар, ал иондардың арасындағы кеңістікте еркін электрондар қозғалады.

​

-Металдың әдеттегі күйінде оның электрондары ретсіз жыулық қозғалыс жасайды олардың

қозғалысы желсіз ауадағы шіркейлер тобының ретсіз қозғалысына ұқсайды.

​

-Металдардағы еркін электр зарядын тасымалдаушылар электрондар болып табылады.​-

​Классикалық электрондық теория

-Электрондардың қозғалысы классикалық механика заңдарына бағынады.

-Электрондар бір-бірімен әсерлеспейді.

-Электрондар тек кристалдық тордағы иондармен әрекеттеседі, әрекеттесуі олардың тек соқтығысуы ғана.

-Соқтығысулар аралығында эектрондар еркін қозғалады.

-Денедегі еркін электрондар идеал газ тәріздің электрондық газ түзеді, электрондық газ да энергияның еркіндік дәрежесіне қарай бір қалыпты таралу заңына бағынады.​

​Металдардағы электр тогы – еркін электрондардың реттелген қозғалысы.

​

Электр өрісінің әрекетінен металдардағы электрондардың қозғалыс жылдамдығы онша үлкен емес. Ал өткізгіш ішіндегі электр өрісінің таралу жылдамдығы өте үлкен, ол шамамен жарық жылдамдығына тең болады (300000 км/с)

Home

Open in new tab

Copy link

​Металл өткізгіштің бойынан өтетін электр тогының күші

​

Есептер шығару

​1.Есеп I=32 мкА ток күші кезінде t=1 нс уақыт аралығында өткізгіштің көлденең қимасы арқылы қанша электрон өтеді?

​2.Есеп Өріс кернеулігі Е= 96 мВ/м болатын өткізгіштің электрондарының концентрациясы n=1028 м-3. Болат өткізгіштегі электрондардың реттелген қозғалысының орташа жылдамдықтарын анықтаңдар.

Multiple Choice

Өткізгіштегі ток күші 10 А. Осы өткізгіштің көлденең қимасы арқылы 1 сағ ішінде өтетін электрондардың массасы қандай?

• 0,2 мг

• 0,3 мг

• 0,5 мг

• 0,8 мг

Draw

Ток күшін өлшейтін құралды сызып көрсет.

Open Ended

Металдардағы элект тогы қалай тасымалданады?

Poll

Материалдың электр өткізгішінің теориясын 1900 жылы алғаш жасаған П.Друде болғанымен, оны жетілдірген ?

• Г.А.Лоренц

• Ампер

• Вольта

• Максвелл

Fill in the Blank

Ең алғаш «электр тогы» түсінігін физикаға енгізген ғалымның атын ата?

Multiple Choice

Вольтметрмен нені өлшейді?

• Кернеуд

• Ток күші

• Кедергі

• Қысым