Урок:

Струм у вакуумі та його застосування. Електронні пучки та їх властивості. Електронно – променева трубка.

08.03.2023
4 0
II курс

2

59

6255

0

1

2

Відправити запит автору на отримання доступу до цього уроку
Автор опублікував урок у Бібліотеці уроків з обмеженим доступом. Це означає, що для повного доступу до уроку (перегляд усіх завдань та використання) Вам необхідно отримати дозвіл від автора.
Вміст уроку:
1
2

Урок не містить жодного завдання. Додайте завдання.

Щоб додати завдання, оберіть категорію завдання на панелі запитань.

1

Електричний струм у вакуумі. Електровакуумні прилади

У 1883 р. американський винахідник Томас Едісон, намагаючись збільшити термін служби свого винаходу — електричної лампи розжарювання, увів у балон лампи, з якого було відкачано повітря, електрод. Приєднавши електрод до позитивного полюса джерела струму, а нитку розжарення лампи — до негативного, Едісон спостерігав появу струму. а от коли електрод був з’єднаний з негативним полюсом джерела, а нитка розжарення — з позитивним полюсом, струм не виявлявся. Томас Едісон Американський фізик, винахідник Цікаво !

Вакуум – це стан газу за тиску, який менший від атмосферного. Розрізняють: Низький; Середній; Високий (глибокий)   вакуум. Електричний струм існує у високому (глибокому) вакуумі. Високий (глибокий) вакуум – стан газу, за якого довжина вільного пробігу молекул газа більша за лінійні розміри ємності, в якій міститься газ. Вакуум

Для існування струму у вакуумі потрібні вільні заряджені частинки. У металі → вільні електрони (утримуються в металі кулонівськими силами), які мусять залишити поверхню металу. Енергія, яку необхідно мати електронц, щоб залишити метал, називають роботою виходу Авих. Електрони залишають метал, якщо їх кінетична енергія Ек більша за роботу виходу або дорівнює їй: ,  або Одиниця вимірювання роботи виходу – електрон-вольт 1 еВ = 1,6·10-19 Дж Струм у вакуумі

Процес випромінювання електронів із поверхні металів називають електронною емісією. Залежно від того, як була передана електронам енергія, розрізняють:  Термоелектронну емісію; Фотоелектронну емісію; Автоелектронна емісія; Вторинна електронна емісія; Іонно-електронна емісія; Вибухова електронна емісія. Електронна емісія. Види емісій

Види емісій

Термоелектронна емісія – процес випромінювання електронів нагрітими тілами. У нагрітому металі величезна кількість швидких електронів, які безперервного з нього вилітають. Електронна хмара – хмара вільних електронів, що має негативний заряд і перебуває біля поверхні металу. Поверхня металу набуває позитивного заряду. Електрони, що покинули метал, утримуються біля його поверхні електричним полем, створеним електронною хмарою та нескомпенсованими позитивними іонами металу. Термоелектронна емісія

Під впливом електричного поля, створеного електронною хмарою та поверхнею металу, деякі електрони повертаються назад у метал. У стані рівноваги кількість електронів, що залишили метал, дорівнює кількості електронів, що повернулися в нього. Чим більша температура металу, тим більша густина електронної хмари. Термоелектронна емісія

Умови існування електричного струму:  Наявність вільних заряджених частинок; Наявність електричного поля. Термоелектрони (електрони, що вилетіли з металу в ході термоелектронної емісії), рухаючись у скляній колбі у вакуумі від катода до анода, створюється електричний струм. На катод подають негативний потенціал, в на анод – позитивний (пряме ввімкнення). Електричний струм у вакуумі являє собою напрямлений рух вільних електронів, отриманих у результаті електронної емісії. Електричний струм у вакуумі

Якщо подати на катод позитивний потенціал, а на анод – негативний (зворотне ввімкнення), то електрони, що вилітають із катода, будуть відкидатися назад (на катод) і струму в колі не буде.  Вакуумний діод має однобічну провідність. Пристрій, що складається зі скляного балона, з якого відкачано повітря і в якому розташовано два електроди (анод і підігрівний катод, називають вакуумним (ламповим) діодом. Ваккумний діод: а – будова; б – позначення на схемі. Вакуумний діод

Пряме ввімкнення:  Зі збільшенням напруги між електродами сила струму швидко зростає. Зворотне ввімкнення:  Сила струму дорівнює нулю. ВАХ вакуумного діода

Вакуумні діоди використовують для перетворення змінного струму на пульсуючий. Якщо між катодом і анодом увімкнути змінний струм, то протягом І півперіоду діод пропускатиме електричний струм, а протягом ІІ півперіоду електрони відштовхуватимуться ввід анода і струму в лампі не буде. Отже, струм у колі буде незмінного напрямку, але пульсуючим. Вакуумний діод

Якщо в анод лампового діода зробити отвір, то частина електронів, прискорених електричним полем, влетить у цей отвір і створить за анодом електронний пучок – потік електронів, які швидко рухаються. Властивості електронних пучків: І. Спричиняють нагрівання тіл у разі потрапляння на їх поверхню; ІІ. Викликають появу рентгенівського випромінювання в разі швидкого гальмування; ІІІ. Викликають світіння деяких речовин і матеріалів (люмінофорів); ІV. Відхиляються електричним і магнітним полями. Електронні пучки

І властивість: Плавлення надчистих металів, Зварювання, спаювання та різання металів у вакуумі. ІІ властивість: У рентгенівських трубках (під час різкого гальмування електронного пучка виникають електромагнітні хвилі частотою понад 2·1017 Гц.) Використання властивостей електронних пучків

Зварювання у відкритому космосі

ІІІ і ІV властивість: В електронно-променевих трубках. Електронно-променева трубка – вакуумний пристрій з керованим електронним пучком і спеціальним екраном, який світиться в місцях потрапляння електронів. Електронно-променева трубка є основним елементом осцилографа – пристрою для дослідження змінних процесів в електричних колах. Використання властивостей електронних пучків

Принципова будова електронно-променевої трубки з електростатичним керуванням електронним пучком. Електронно–променева трубка

1. Опрацювати § 8.  2. Виконати вправу 8 пункт 2.  3. Творче завдання з елементами медіаграмотності (за бажанням). Зібрати медіамесенджі про використання електричного струму у вакуумі, проаналізувати їх та зробити доповідь-висновок (форма подачі довільна). Домашнє завдання

2

Рефлексія від 20 учнів

Сподобався:

0

Так: 19

Ні: 1

Зрозумілий:

0

Так: 18

Ні: 2

Потрібні роз'яснення:

0

Ні: 19

Так: 1

Відправити запит автору на отримання доступу до цього уроку
Автор опублікував урок у Бібліотеці уроків з обмеженим доступом. Це означає, що для повного доступу до уроку (перегляд усіх завдань та використання) Вам необхідно отримати дозвіл від автора.
Рекомендуємо

Електричний струм у вакуумі

Електричний струм у вакуумі

68

Аватар профіля Гонтарук Лілія Петрівна
Фізика
дорослі

21 грн

Електричний струм

Електричний струм

555

Аватар профіля Гонтарук Лілія Петрівна
Фізика
11 клас, I—III курси, дорослі та змішані

21 грн

Основи: фізичні властивості, поширеність та застосування

Основи: фізичні властивості, поширеність та застосування

245

Аватар профіля Пишна Марина Юліївна
Хімія
8 клас

50 грн

Робота і потужність струму

Робота і потужність струму

401

Аватар профіля Гонтарук Лілія Петрівна
Фізика
8 клас, 10 клас та I—II курси

21 грн

Електричний струм у газах

Електричний струм у газах

104

Аватар профіля Гонтарук Лілія Петрівна
Фізика
дорослі

21 грн

УРОК № 6.1 за темою «Об'єкти електронної таблиці, їх властивості. Формати даних в електронних таблицях. Адресація в електронних таблицях»

УРОК № 6.1 за темою «Об'єкти електронної таблиці, їх властивості. Формати даних в електронних таблицях. Адресація в електронних таблицях»

97

Аватар профіля Пархомчук Вадим Олександрович
Інформатика
8 клас

20 грн

Схожі уроки

Магнітні властивості речовини

Магнітні властивості речовини

288

Аватар профіля Кримський Олег Олексійович
Фізика
10—11 клас та дорослі

Джерела електричного струму. Електричне коло та його елементи.

Джерела електричного струму. Електричне коло та його елементи.

751

Аватар профіля Ковтуненко Марина Вікторівна
Фізика
8 клас

Умови виникненя електричного струму. Дії струму.

Умови виникненя електричного струму. Дії струму.

1003

Аватар профіля Сергєєва Оксана Валеріївна
Фізика
8 клас

Електромагнітна індукція у випадку з рухомим провідником

Електромагнітна індукція у випадку з рухомим провідником

1812

Аватар профіля Сергєєва Оксана Валеріївна
Фізика
11 клас

Рівноприскорений прямолінійний рух. (2 урок)

Рівноприскорений прямолінійний рух. (2 урок)

723

Аватар профіля Ковтуненко Марина Вікторівна
Фізика
9 клас

Дисперсія світла. Спектроскоп.

Дисперсія світла. Спектроскоп.

845

Аватар профіля Ковтуненко Марина Вікторівна
Фізика
11 клас