Sơ đồ tư duy Vật lý 11 Chương 3

TÓM TẮT LÝ THUYẾT CHƯƠNG 3: DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG

1. Dòng điện trong kim loại

+ Hạt tải điện trong kim loại là các electron tự do. Mật độ của chúng rất cao nên kim loại dẫn điện rất tốt

+ Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường.

+ Chuyển động nhiệt của mạng tinh thể cản trở chuyển động của hạt tải điện làm cho điện trở kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ. Đến gần  0 K, điện trở của kim loại rất nhỏ.

+ Vật liệu siêu dẫn có điện trở đột ngột giảm đến bằng 0 khi nhiệt độ T ≤ T_C.

+ Cặp nhiệt điện là hai dây kim loại khác bản chất, hai đầu hàn vào nhau. Khi nhiệt độ hai mối hàn T₁, T₂ khác nhau, trong mạch có suất điện động nhiệt điện

E  = a_T(T₁ – T₂), a_T là hệ số nhiệt điện động.

2. Dòng điện trong chất điện phân

+ Trong dung dịch, các axit, bazơ và muối bị phân li thành ion (thuyết điện li): Anion mang điện âm là gốc axit hoặc nhóm (OH), còn cation mang điện dương là ion kim loại, ion H+ hoặc một số nhóm nguyên tử khác.

+ Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion trong điện trường.

+ Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi các anion đi tới anôt kéo các ion kim loại của điện cực vào trong dung dịch.

+ Khối lượng của chất được giải phóng ra ở điện cực khi điện phân:

3. Dòng điện trong chất khí

+ Chất khí vốn không dẫn điện. Chất khí chỉ dẫn điện khi có hạt tải điện (electron, ion) do tác nhân ion hóa sinh ra. Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của electron và các ion trong điện trường.

+ Quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí xảy ra khi ta phải dùng tác nhân ion hóa từ bên ngoài để tạo ra hạt tải điện trong chất khí.

+ Khi dùng nguồn điện áp lớn để tạo ra sự phóng điện qua chất khí, ta thấy có hiện tượng nhân hạt tải điện.

+ Quá trình phóng điện tự lực trong chất khí là quá trình phóng điện vẫn tiếp tục giữ được khi không còn tác nhân ion hóa tác động từ bên ngoài.

+ Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực hình thành trong chất khí khi có điện trường đủ mạnh để làm ion hóa chất khí.

+ Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực hình thành khi dòng điện qua chất khí có thể giữ được nhiệt độ cao của catôt để nó phát được electron bằng hiện tượng phát xạ nhiệt electron.

4. Dòng điện trong chất bán dẫn

+ Chất bán dẫn là một nhóm vật liệu mà tiêu biểu là gecmani và silic.

+ Điện trở suất của các chất bán dẫn có giá trị nằm trong khoảng trung gian giữa kim loại và điện môi.

+ Điện trở suất của chất bán dẫn phụ thuộc mạnh vào nhiệt độ và tạp chất.

+ Chất bán dẫn có hai loại hạt tải điện là electron và lỗ trống.

+ Dòng điện trong chất bán dẫn là dòng chuyển dời có hướng của các electron và lỗ trống dưới tác dụng của điện trường.

+ Bán dẫn chứa đôno (tạp chất cho) là loại n, có mật độ electron rất lớn so với lỗ trống. Bán dẫn chứa axepto (tạp chất nhận) là loại p, có mật độ lỗ trống rất lớn so với mật độ electron.

+ Lớp chuyển tiếp p-n là chổ tiếp xúc giữa hai miền mang tính dẫn điện p và n trên một tinh thể bán dẫn. Dòng điện chỉ chạy qua được lớp chuyển tiếp p-n theo chiều từ p sang n, nên lớp chuyển tiếp p-n được dùng làm điôt bán dẫn để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều.

SƠ ĐỒ TƯ DUY DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG