Урок № Тема уроку: Електричний струм у газах. Самостійний і несамостійний розряди. Застосування струму в газах у побуті, в промисловості, техніці



Скачати 62.64 Kb.
Дата конвертації30.04.2016
Розмір62.64 Kb.
#28742
Ф - 9

Урок №_____

Тема уроку: Електричний струм у газах. Самостійний і несамостійний розряди. Застосування струму в газах у побуті, в промисловості, техніці.

Мета уроку: пояснити природу виникнення струму в газах, сформувати уявлення про самостійний і несамостійний розряди, показати практичне застосування газового розряду.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Обладнання: 1) комп’ютерна презентація «Електричний струм у газах»; 2)електрометр; 3) плоский конденсатор; 4) свічка; 5)таблиці «Застосування струму в газах»; 6) картки для самостійної роботи.

Хід уроку.

І. Організаційний момент.

Оголошення теми і мети уроку.

ІІ. Перевірка домашнього завдання ( експрес-тест):

Електричний струм у розчинах і розплавах електролітів

В-І

В-ІІ

1.Електролітична дисоціація це:

1) нагрівання розчинника;

2) пропускання через рідину електричного струму;

3)розпад на йони молекул електролітів у полярному розчиннику;

4)об'єднання йонів в молекули.


1.Вільними носіями зарядів в електролітах є:

1) електрони;

2) електрони і позитивні йони;

3) позитивно і негативно заряджені йони;

4) електрони і позитивні йони.


2. Негативно заряджений електрод називається:

1) катіоном;

2) катодом;

3) аніоном;

4) анодом.


2. Позитивно заряджений йон називається:

1) катіоном;

2) катодом;

3) аніоном;

4) анодом.


3. До рідких електролітів неналежать:

1) розчини солей;

2) розчини кислот;

3) розчини спиртів;

4) розчини лугів.


3. Електроліз - це:

1) розпад електроліту на йони;

2) взаємодія катіонів і аніонів з водою;

3) виділення на електродах складових електроліту під час проходження струму в ньому;

4) прохождение электрического тока через рідини.


4. Закон електролізу Фарадея має вигляд:

1) m=kqt;

2) m=kIt;

3) m=I /q;

4) k=m /I.


4. Електрохімічний еквівалент речовини вимірюється в:

1) кг/моль;

2) кг/Кл;

3) Ас/кг;

4) Акг/с.


5. Отримання точних металічних копій рельєфних виробів з допомогою електролізу називається:

1) гальванопластикою;

2) гальваностегією;

3) дисоціацією;

4) рафінуванням.


5. Очищення металів від домішок з допомогою електролізу називається:

1) гальванопластикою;

2) гальваностегією;

3) дисоціацією;

4) рафінуванням.


6. Скільки часу триває покриття виробу шаром нікелю масою 1,8 г за сили струму 2 А? ( k = 0,310 кг/Кл).

6. Під час електролізу мідного купоросу за 20 хв на електроді виділилося 1,64 г міді. При якій силі струму відбувався електроліз? (k = 3,310 кг/Кл).


ІІІ. Пояснення нового матеріалу.

За звичайних умов гази майже повністю складаються із нейтральних атомів чи молекул, тому є діелектриками. Для того, щоб газ почав проводити електричний струм, його потрібно забезпечити вільними електричними зарядами. Для цього можна:

1) нагріти газ (З підвищенням температури теплові рухи молекул газу призведуть до втрати електронів молекулами, а отже, й утворення позитивно заряджених іонів. Деякі нейтральні молекули приймуть вільні електрони і стануть негативно зарядженими іонами, крім того, самі вільні електрони зможуть створити струм. Чим вища температура, тим більше вільних електронів.);

Дослід(за мал.90 підруч.): Розряджання конденсатора під дією полум'я.

2) помістити в газ джерело радіоактивного, рентгенівського випромінювання;

Отже, щоб газ проводив електричний струм, в нього треба помістити йонізатор. Завдяки йонізації в газі утворюються вільні носії електричного заряду - електрони та йони обох знаків (слайд 4).

Процес проходження електричного струму через газ називають газовим розрядом.

Після припинення дії іонізатора газ перестає бути провідником. Струм припиняється після того, як усі іони й електрони досягнуть електродів. Крім того, під час зближення електрон і позитивно заряджений іон можуть знову створити нейтральний атом. Такий процес називають рекомбінацією заряджених частинок (слайд 6).



Розрізняють два види газового розряду: несамостійний і самостійний.

Розгляд досліду за мал. 94 підручника.

Якщо електропровідність газів створюється зовнішніми іонізаторами, то струм у газі називається несамостійним газовим розрядом.

Розгляд вольт-амперної характеристики газового розряду за мал. 95 підручника.

Струм (ділянка 3-4) продовжує текти за рахунок ударної йонізації навіть тоді, коли дія зовнішнього іонізатора припиниться. Такий розряд у газах називають самостійним.

Залежно від властивостей і стану газу, а також від якостей і розміщення електродів, прикладеної до них напруги виникають різні види самостійного розряду в газах:



  1. Тліючий розряд;

  2. Дуговий розряд;

  3. Іскровий розряд;

  4. Коронний розряд.

Розгляд видів самостійного розряду (слайди 8 – 18).

Якщо тиск низький, виникає тліючий розряд. За атмосферного тиску можна отримати електричну дугу, коронний та іскровий розряди.



Тліючий розряд використовують у газоосвітлювальних лампах. Електрична дуга є потужним джерелом світла і широко використовується в прожекторах, установках для зварювання і різання металів тощо. Прикладом велетенського іскрового розряду є блискавка. Іскровий розряд використовують для запалення суміші палива і повітря у двигунах внутрішнього згоряння, для точної обробки металів тощо.

Коронний розряд, що виникає за атмосферного тиску поблизу загострених ділянок провідника, у разі великого заряду має вигляд корони, що світиться навколо вістря. Його використовують в електричних фільтрах для очищення промислових газів від домішок.

Якщо температури досить високі, розпочинається іонізація газу через зіткнення атомів чи молекул, які швидко рухаються. Речовина переходить в новий стан - плазму.



Плазма - це частково чи повністю іонізований газ, в якому густини позитивних і негативних зарядів майже збігаються. Плазма вважається четвертим станом речовини. У повністю іонізованій плазмі електрично нейтральних атомів немає, тому плазма дуже добре проводить струм. У цілому плазма являє собою електрично - нейтральну систему.

У стані плазми перебуває близько 90 % речовини Всесвіту (Сонце, зорі, міжзоряний простір).

Плазма оточує нашу планету. Верхній шар атмосфери на висоті 100 - 300 км є іонізованим газом - іоносферою. Полум'я запаленого сірника це також плазма.

Плазма виникає при всіх видах розряду в газах: тліючому, дуговому, іскровому тощо. Таку плазму називають газорозрядною. Її використовують у лазерах.

Струмінь плазми застосовують у магнітогідродинамічних генераторах, плазмотронах для отримання електричної енергії. Потужні струмені плазми застосовують для різання і зварювання металів, буріння свердловин, прискорення перебігу хімічних реакцій , у плазмових двигунах для керування рухом космічних апаратів, тощо.

Найбільші перспективи фізики вбачають у застосуванні високотемпературної плазми (T > 108 К) для створення керованих термоядерних реакцій.



ІV. Закріплення нового матеріалу: «Перевір себе» (робота в групах)

Гр.-1

1. У чому полягає різниця в утворенні йонів у газах і в електролітах?

2. Якими способами можна збільшити силу струму при проходженні його через газ?

3. За яких умов несамостійний розряд переходить у самостійний?

4. Оберіть правильну відповідь на запитання: "Який самостійний розряд використовують для зварювання металів?"

- тліючий;

- іскровий;

- коронний;

- дуговий.
Гр.-2

1. Якими способами можна перетворити атоми газу в йонізований стан?

2. Чому в кімнаті з часом заряджений електроскоп обов’язково розряджається?

3. Яка причина ударної іонізації?

4. Оберіть правильну відповідь на запитання: "Який самостійний розряд використовують для очищення промислових газів від домішок?"

- тліючий;

- іскровий;

- коронний;

- дуговий.
Гр.-3

1. Під час охолодження газу його провідність зменшується. Як це пояснити? Куди діваються йони?

2. Якщо балон неонової лампи потерти, то можна помітити, що лампа якийсь час світиться. Як пояснити це явище?

3. Оберіть правильну відповідь на запитання: "Який самостійний розряд використовують для запалення горючої суміші у двигунах внутрішнього згоряння?"

- тліючий;

- іскровий;

- коронний;

- дуговий.



4. Коли ви спостерігали речовину в стані плазми?
V. Домашнє завдання: §24; зап. 1-7 (ст. 92); підготувати повідомлення про застосування електричного струму в газах у побуті, промисловості та техніці.

VІ. Підведення підсумків уроку.
Каталог: wp-content -> uploads -> 2015
2015 -> Навчальний посібник Харків нфаУ 2011 (07) к 15 Рецензенти: В. О. Тюріна
2015 -> Київська духовна академія української православної церкви київського патріархату новітні релігійні та містичні рухи: системний аналіз Збірник наукових праць
2015 -> Положення про підготовку науково-педагогічних І наукових кадрів { Із змінами, внесеними згідно з Постановами км n 960 ( 960-2000-п ) від 14. 06. 2000 n 1124 ( 1124-2004-п ) від 27. 08. 2004 n 254
2015 -> Положення про організацію освітнього навчального процесу Миколаїв-2015 ббк 74. 202 П 52 Затверджено вченою радою Миколаївського національного університету імені В. О
2015 -> Міністерство освіти І науки україни технолого-економічний коледж миколаївського національного аграрного університету
2015 -> Матеріали VІІІ міжнародної науково-практичної конференціїз питань патріотичного виховання молоді
2015 -> Гарбадин Андрій Стефанович робоча програма

Скачати 62.64 Kb.

Поділіться з Вашими друзьями:




База даних захищена авторським правом ©shag.com.ua 2022
звернутися до адміністрації

увійти | реєстрація
    Головна сторінка


завантажити матеріал