11/26/13 1 11/26/13 2 Bài 17. DÒNG ĐIỆN TRONG Bài 17. DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI KIM LOẠI 1.Các tính chất điện của kim loại 2.Electron tự do trong kim loại 3.Giải thích tính chất điện của kim loại Chúng ta dẫn điện Chúng ta dẫn điện bằng chất liệu bằng chất liệu nào? nào? Tại sao ta dùng kim loại để dẫn điện mà không dùng chất khác? 11/26/13 3 1.Các tính chất dẫn điện của kim loại Bài 17. DÒNG ĐIỆN Bài 17. DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI TRONG KIM LOẠI Dòng điện trong kim loại tuân theo Dòng điện trong kim loại tuân theo định luật Ôm khi T = const định luật Ôm khi T = const 1 σ ρ = ( ) 0 0 1R R t t α   ⇒ = + −   ( ) 0 0 1 t t ρ ρ α   = + −   Dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại Dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại gây ra tác dụng nhiệt gây ra tác dụng nhiệt Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ Nhìn bảng 17.1, hãy cho biết tại sao dây dẫn điện thường làm bằng đồng? TN Kim loại là chất dẫn điện tốt 11/26/13 4 Dòng điện trong kim loại là dòng dịch chuyển của loại điện tích nào? Bài 17. DÒNG ĐIỆN Bài 17. DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI TRONG KIM LOẠI 2. Electron tự do trong kim loại MTT Kim loại có cấu trúc như thế nào? Vậy, với mỗi kim loại khác nhau thì số electron tự do này có giống nhau không? Khi không có điện trường ngoài thì trong kim loại có dòng điện không? Tại sao? Kim loại có cấu trúc mạng tinh thể. Trong kim loại có các electron tự do chiếm toàn bộ thể tích tinh thể kim loại. Các kim loại khác nhau có mật độ electron khác nhau. Khi thì I = 0 0 n E = ??? . ??? . ??? . 11/26/13 5 3. 3. Giải thích tính chất điện của kim loại Giải thích tính chất điện của kim loại Các tính chất điện của kim loại có thể giải thích dựa Các tính chất điện của kim loại có thể giải thích dựa vào thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại. vào thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại. Để giải thích tính chất điện của kim loại ta dựa vào kiến thức nào? a. a. Bản chất dòng điện trong kim loại Bản chất dòng điện trong kim loại Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do ngược chiều có hướng của các electron tự do ngược chiều điện trường. điện trường. DĐ Mật độ electron trong kim loại là rất lớn cỡ Mật độ electron trong kim loại là rất lớn cỡ 10 10 28 28 /m /m 3 3 b. b. Nguyên nhân gây ra điện trở Nguyên nhân gây ra điện trở Do sự va chạm của các electron tự do với các Do sự va chạm của các electron tự do với các ion dương của mạng tinh thể làm cho chuyển ion dương của mạng tinh thể làm cho chuyển động của electron bị lệch hướng. động của electron bị lệch hướng. MTT 11/26/13 6 c. c. Khi nhiệt độ cao thì các ion của kim loại dao Khi nhiệt độ cao thì các ion của kim loại dao động mạnh nên làm cho electron va chạm càng động mạnh nên làm cho electron va chạm càng nhiều. Do đó, điện trở kim loại tăng. nhiều. Do đó, điện trở kim loại tăng. 3. 3. Giải thích tính chất điện của kim loại Giải thích tính chất điện của kim loại Vì sao khi nhiệt độ tăng thì điện trở suất kim loại tăng? Vì sao khi có dòng điện qua kim loại thì kim loại lại nóng lên? d. Khi c d. Khi c ó dòng điện chạy qua thì các ó dòng điện chạy qua thì các electron va chạm với các ion dương sinh electron va chạm với các ion dương sinh ra năng lượng nên kim loại nóng lên. ra năng lượng nên kim loại nóng lên. Hãy giải thích tại sao các kim loại khác nhau có điện trở suất khác nhau? 11/26/13 7 F r E Vậy, dòng điện trong kim loại là dòng của điện tích nào? 3. 11/26/13 8 Một ô mạng tinh thể của đồng Một ô mạng tinh thể của đồng + + + + + + e - +  3 11/26/13 9 ∼ K A V U 0,6 1 2 3 4 I 0,12 0,15 0,19 0,23 0,26 R 5 6,7 10,5 13 15,4 Khi I tăng  độ sáng đèn tăng  T tăng 11/26/13 10 . 11/26/13 1 11/26/13 2 Bài 17. DÒNG ĐIỆN TRONG Bài 17. DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI KIM LOẠI 1.Các tính chất điện của. dùng chất khác? 11/26/13 3 1.Các tính chất dẫn điện của kim loại Bài 17. DÒNG ĐIỆN Bài 17. DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI TRONG KIM LOẠI Dòng điện trong kim