Данная презентация разработана в помощь учителю при проведении урока в курсе физики 10 класса по соответствующей теме. В простой и наглядной форме учащиеся могут ознакомиться с представленным материалом. Формы работы и представление новой темы могут быть организованы по желанию учителя. Можно использовать презентацию вместе с рабочим листом к этой теме и одновременной работой с текстом учебника. В зависимости от уровня подготовленности учащихся и профиля обучения, можно рассматривать только часть представленного материала
различных веществ.
различных веществ.
Электрическая
Электрическая
проводимость
проводимость
Зависимость
Зависимость
сопротивления
сопротивления
проводника от
проводника от
температуры.
температуры.
Сверхпроводимость
Сверхпроводимость
Электрический ток
Электрический ток
проводят твёрдые, жидкие
проводят твёрдые, жидкие
и газообразные тела.
и газообразные тела.
Чем эти проводники
Чем эти проводники
отличаются друг от друга?
отличаются друг от друга?
Выясним.
Выясним.
Металлы
Металлы
Хорошие проводники (большое
Хорошие проводники (большое
количество свободных
количество свободных
заряженных частиц –
заряженных частиц –
электронов).
электронов).
Находят широкое применение в
Находят широкое применение в
передаче электроэнергии от
передаче электроэнергии от
источников тока к
источников тока к
потребителям.
потребителям.
Закон Ома выражает вольт -
Закон Ома выражает вольт -
амперную их характеристику.
амперную их характеристику.
Растворы или расплавы
Растворы или расплавы
электролитов.
электролитов.
Плазма.
Плазма.
Плазма – ионизированный газ.
– ионизированный газ.
Плазма
Хорошие проводники
Хорошие проводники
(большое количество
(большое количество
свободных заряженных
свободных заряженных
частиц).
частиц).
Широко применяются в
Широко применяются в
технике.
технике.
Полупроводники
Полупроводники
Полупроводники
Кроме проводников и диэлектриков
Кроме проводников и диэлектриков
(вещество с небольшим количеством
(вещество с небольшим количеством
свободных заряженных частиц)
свободных заряженных частиц)
известны и полупроводники.
известны и полупроводники.
Полупроводники – вещества,
– вещества,
проводимость которых занимает
проводимость которых занимает
промежуточное положение между
промежуточное положение между
проводниками и диэлектриками. Их
проводниками и диэлектриками. Их
применяют в качестве элементов,
применяют в качестве элементов,
преобразующих ток в
преобразующих ток в
радиоприёмниках, ПК…
радиоприёмниках, ПК…
металлов
металлов
Электронная проводимость
Электронная проводимость
Носители свободных зарядов –
Носители свободных зарядов –
электроны.
электроны.
Концентрация велика:
Концентрация велика:
Электроны участвуют в тепловом
Электроны участвуют в тепловом
движении.
движении.
Под действием электрического
Под действием электрического
поля они начинают перемещаться
поля они начинают перемещаться
упорядоченно со скоростью:
упорядоченно со скоростью:
Скорость пропорциональна
Скорость пропорциональна
напряжённости поля в
напряжённости поля в
проводнике.
проводнике.
Экспериментально доказано
Экспериментально доказано
существование свободных
существование свободных
электронов в металлах в
электронов в металлах в
опытах Л. И Мандельштама
опытах Л. И Мандельштама
и Н. Д. Папалекси (1913 г),
и Н. Д. Папалекси (1913 г),
затем Б. Стюарта и Р.
затем Б. Стюарта и Р.
Толмена (1916 г).
Толмена (1916 г).
Зависимость сопротивления
Зависимость сопротивления
проводника от температуры
проводника от температуры
С изменением температуры
С изменением температуры
изменяется и сопротивление
изменяется и сопротивление
проводника.
проводника.
Температурный коэффициент
Температурный коэффициент
сопротивления – характеризует
– характеризует
сопротивления
зависимость сопротивления
зависимость сопротивления
вещества от температуры, он
вещества от температуры, он
численно равен относительному
численно равен относительному
изменению сопротивления
изменению сопротивления
проводника при нагревании на
проводника при нагревании на
1К.1К.
Зависимость сопротивления
Зависимость сопротивления
проводника от температуры
проводника от температуры
Металлы
Металлы:: незначительно
незначительно
меняется с изменением
меняется с изменением
температуры, T>T>,, тото R> R>
температуры,
Раст – ры электролитов:: T>T>, , R
Сверхпроводимость
Сверхпроводимость
если Т<<..
RR металлов
металлов << если Т
В 1911 г Камерлинг-Оннес
В 1911 г Камерлинг-Оннес
обнаружил, что при
обнаружил, что при
охлаждении ртути в жидком
охлаждении ртути в жидком
гелии её RR сначала меняется
сначала меняется
гелии её
постепенно, а затем при 4,1К
постепенно, а затем при 4,1К
очень резко падает до 0 –
очень резко падает до 0 –
явление сверхпроводимости
сверхпроводимости
явление
Сверхпроводимость
Сверхпроводимость
Если в кольцевом проводнике,
Если в кольцевом проводнике,
находящемся в сверхпроводящем
находящемся в сверхпроводящем
состоянии, создать ток, а затем
состоянии, создать ток, а затем
устранить источник, то сила этого тока
устранить источник, то сила этого тока
не меняется сколь угодно долго.
не меняется сколь угодно долго.
Применение: мощные электромагниты.
Применение: мощные электромагниты.
Очень сильное магнитное поле
Очень сильное магнитное поле
разрушает сверхпроводящее
разрушает сверхпроводящее
состояние (для каждого проводника в
(для каждого проводника в
состояние
сверхпроводящем состоянии
сверхпроводящем состоянии
существует критическое значение
существует критическое значение
силы тока)
силы тока)
Сверхпроводимость и
Сверхпроводимость и
комнатная температура
комнатная температура
Если бы удалось создать
Если бы удалось создать
сверхпроводящие материалы при
сверхпроводящие материалы при
температурах близких к комнатным,
температурах близких к комнатным,
то была бы решена важнейшая
то была бы решена важнейшая
техническая проблема – передача
техническая проблема – передача
энергии по проводам без потерь.
энергии по проводам без потерь.
1986 г – открыта
1986 г – открыта
высокотемпературная
высокотемпературная
сверхпроводимость (около 100К)
сверхпроводимость (около 100К)