Муниципальное Бюджетное Общеобразовательное Учреждение Средняя Общеобразовательная Школа № 25

Доклад по физике

На тему: «Электрический ток в металлах. Источники тока.

Преподаватель: Князева Елена Станиславовна

Работу подготовили ученики 8 класса А:

Смирнова Лидия

Сайфутдинова Илона

Артеева Екатерина

Симашко Иван

Ельцов Антон

Сургут

2012

Содержание

I.Введение

1.Строение металлов

2.Какие частицы являются носителями тока

II.Основная часть

1.Опыты Толмена, Стюарта

2.Как зависит сопротивление металлов от температуры

3.Использование электрического тока в быту

4.Виды источников тока

5.Обьяснение происходящего внутри источника тока – батарейки

6.Собственное исследование

III.Заключение

1.Вывод

IV.Список литературы

V.Приложение

2

I. Введение

1.Строение металлов

Строение металлов

М

Можно наблюдать невооруженным глазом или при небольших увеличениях: поры, неметаллические включения, дефектов металлов, а также расположение и форму крупных зерен

Можно наблюдать с помощью светового и электронного микроскопов: размеры, формы и взаимное расположение зерен разных фаз, их относительным количеством, а так же субграниц внутри зерен.

акроструктура Микроструктура

Иногда под строением металлов понимают кристаллической решетки металла.

Вследствие притяжения всех свободных электронов (это одно из понятий, которое мы упомянем далее) всеми положительно заряженными ионами металлическая связь очень прочна. Поэтому для металлов характерны кристаллические решетки с плотной упаковкой ионов.

2.Каккие частицы являются носителями тока

Носителями тока являются отрицательно заряженные частицы (электроны).

Электрон — стабильная, отрицательно заряженная элементарная частица, одна из основных структурных единиц вещества. Электроны удерживаются благодаря положительно заряженным ядрам атома.

3

II. Основная часть

1.Опыты Толмена, Стюарта.

Прямым доказательством, что электрический ток в металлах обуславливается движением электронов, были опыты Толмена и Стюарта, проведённые в 1916 г. Идея этих опытов была высказана Мандельштамом и Папалекси в 1913 г.

Возьмём катушку, которая может вращаться вокруг своей оси. Концы катушки с помощью скользящих контактов замкнуты на гальванометр. Если находящуюся в быстром вращении катушку резко затормозить, то свободные электроны в проволоке продолжат двигаться по инерции, в результате чего гальванометр должен зарегистрировать импульс тока.

2.Как зависит сопротивление металлов от температуры.

С ростом температуры сопротивление металов растет. Это связано в основном с увеличением амплитуды тепловых колебаний кристаллической решетки и, как следствие, более высокой степенью ее (решетки) взаимодействия с электронным газом. С понижением температуры - ситуация обратная.

Сопротивление металлов объясняется столкновениями электронов проводимости с ионами кристаллической решетки. При этом, очевидно, чем чаще происходят такие столкновения, т. е. чем меньше среднее время свободного пробега электрона между столкновениями τ, тем больше удельное сопротивление металла.

В свою очередь, время τ зависит от расстояния между ионами решетки, амплитуды их колебаний, характера взаимодействия электронов с ионами и скорости теплового движения электронов. С ростом температуры металла амплитуда колебаний ионов и скорость теплового движения электронов увеличиваются. Возрастает и число дефектов кристаллической решетки. Все это приводит к тому, что при увеличении температуры металла столкновения электронов с ионами будут происходить чаще, т.е. время τ уменьшается, а удельное сопротивление металла увеличивается.

4