електичний струм в металах. презентація

Електричний струм в металах

Електричний струм. Електричний струм - це упорядкований рух заряджених частинок. Напрямок електричного струму співпадає з напрямком руху позитивних зарядів.

Будова металів+Приклад кристалічної будови металів. Na281 Останній електрон слабо притягується до ядра тому, що:далеко від ядра10 електронів відштовхують одинадцятий

+++++++++---------Будова металів

Теория друде. Теория Друде — классическое описание движения электронов в металлах. Эта теория была предложена немецким физиком Паулем Друде через 3 года после открытия электрона как частицы — в 1900 году.

Основи теорії електронної провідності металів Німецький фізик П. Друде 1900 р. створив теорію електропровідності металів:вільні електрони в металі ведуть себе, як молекули ідеального газу; “електронний газ” підлягає законам ідеального газу; рух вільних електронів у металі підлягає законам класичної механіки Ньютона; вільні електрони в процесі їх хаотичного руху взаємодіють не між собою, а з іонами кристалічної решітки; при співударах з іонами кристалічної ґратки електрони передають іонам усю свою кінетичну енергію.

ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ МЕТАЛІВБлиск. Твердість. Пластичність. Ковкість. Густина. Температура плавлення. Тепло та електропровідність

Найважливішою фізичною характеристикою металічного стану є електрична провідність. Вона зумовлена наявністю рухливих електронів у кристалічній ґратці металів. Тому метали відносять до провідників І роду. За звичайних умов найкращу електропровідність має срібло, на другому місці – мідь, далі – алюміній. Метали з високою електропровідністю мають і високу теплопровідність, яка також пояснюється можливістю переміщення електронів.

Досліжне підтвердження електропровідності металів. У 1899 р. К. Рікке на трамвайній підстанції у Штуттгарті включив в головний провід, що живить трамвайні лінії, послідовно один одному торцями три тісно притиснутих циліндра; два крайніх були мідними, а середній - алюмінієвим. Через ці циліндри більше року проходив електричний струм. Провівши ретельний аналіз того місця, де циліндри контактували, К. Рікке не виявив в міді атомів алюмінію, а в алюмінії - атомів міді, тобто дифузія не відбулася. Таким чином, він експериментально довів, що при проходженні по провідникові електричного струму іони не переміщаються. Слідчий-но, переміщуються одні лише вільні електрони, а вони у всіх речовин однакові.

Дослід який вказує на існування вільних електронів в металах 

Якщо в провіднику немає електричного поля, то електрони рухаються хаотично, аналогічно тому, як рухаються молекули газів або рідин.

Застосування надпровідності Надпровідність застосовується: в чутливих магнітометрах та гальванометрах; пам'яті ЕОМ; трансформаторах, генераторах; надпровідних кабелях і магнітах; поїздах на магнітній подушці.

Висновок. Отже,електричний струм у металах являє собою напрямлений рух вільних електронів. За відсутності електричного поля вільні електрони в металах рухаються хаотично. Якщо ж у металевому провіднику створити електричне поле, то вільні електрони, не припиняючи свого хаотичного руху, починають рухатися напрямлено.