Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
"Електричний струм в різних середовищах" :check: - Coggle Diagram
"Електричний струм в різних середовищах"
:check:
Метали :red_flag:
В металевих провідниках слабко зв’язані валентні електрони можуть переміщуватися по об’єму метала під дією малої сили. Ці електрони називають вільними, або електронами провідності.
Електричний струм в металах – це напрямлений рух вільних електронів.
Рух вільного електрона в металах обумовлено тепловим рухом. При появі зовнішнього електричного поля в металі окрім теплового руху електронів виникає їх впорядкований рух (дрейф), тобто електричний струм.
R0, R – опори провідника відповідно за температури 0 ºC і за даної температури t; α – температурний коефіцієнт опору
Рідини :red_flag:
Електричним струмом у розчинах і розплавах електролітів називається напрямлений рух вільних іонів.
Електролітична дисоціація – це розпад молекул електроліта на іони під дією розчинника. Зворотний процес – рекомбінація.
Електроліз – процес виділення речовини на електродах у ході протікання електричного струму через розчин або розплав електроліта.
Електроліт – це розчин чи розплав речовин (солей, кислот та луг), які проводять електричний струм.
де М – молярна маса речовини;
е – елементарний заряд;
n – валентність.
Перший закон електролізу (перший закон Фарадея):
Маса m речовини, яка виділяється на електроді під час електролізу, прямо пропорційна силі струму І та часу t його проходження через електроліт:
де k – електрохімічний еквівалент речовини.
Одиниця електрохімічного еквівалента в СІ – кілограм на кулон.
Другий закон електролізу (другий закон Фарадея):
Електрохімічний еквівалент k речовини прямо пропорційний відношенню молярної маси елемента до валентності цього елемента в даній хімічній сполуці.
де F – стала Фарадея.
Гази :red_flag:
За звичайних умов газ практично не містить вільних заряджених частинок, тому не проводить електричного струму. Щоб газ почав проводити струм, його необхідно йонізувати
Процес утворення в газі позитивних і негативних йонів та вільних електронів з молекул (атомів) називають йонізацією.
Електричний струм у газах являє собою напрямлений рух вільних електронів, позитивних і негативних йонів.
Електричний струм у газах інакше називають електричним або газовим розрядом.
Газовий розряд, який відбувається тільки за наявності зовнішнього йонізатора, називають несамостійним газовим розрядом.
Розряд у газі, що відбувається без дії зовнішнього йонізатора, називають самостійним газовим розрядом – він можливий завдяки йонізації електронним ударом та емісії електронів з катода.
За низького тиску, що становить десяті й соті частки міліметра ртутного стовпа, можна спостерігати світіння розрідженого газу – тліючий розряд.
Тліючий розряд використовують у рекламних трубках, лампах денного світла (люмінесцентних трубках), у квантових джерелах світла – газових лазерах
.
Якщо приєднати два вугільні електроди до полюсів електричної батареї та з’єднати електроди один з одним, а потім трохи розсунути, то між кінчиками електродів можна спостерігати яскраве дугоподібне полум’я – дуговий розряд.
Електрична дуга «працює» як потужне джерело світла в прожекторах. У металургії широко застосовують електропечі, в яких використовують дуговий розряд; жаром електричної дуги зварюють метали тощо.
Перед грозою або під час грози біля гострих виступів предметів іноді можна спостерігати слабке фіолетове світіння у вигляді корони, що охоплює вістря. Дослідження показують, що причиною цього явища є самостійний газовий розряд. Описаний вид газового розряду – коронний розряд.