Bản chất dòng điện trong kim loại là gì Lớp 7

Bản chất dòng điện trong kim loại là gì Lớp 7

Dòng điện trong kim loại là gì ? Đây là câu hỏi nhận được rất nhiều sự quan tâm của khách hàng. Nắm bắt được vấn đề này, hôm nay điện nước Khánh Trung sẽ bật mí giúp bạn. Hãy theo dõi nhé!

Khái niệm dòng điện trong kim loại

Dòng điện trong kim loại là dòng dịch chuyển có hướng của các electron tự do bị tác động bởi điện trường

Khi hai đầu của điện thế có sự chênh lệch trái ngược nhau sẻ tạo ra các dòng dịch chuyển mang hướng electron tự do ở trong chất liệu kim loại bất kì

Bản chất dòng điện trong kim loại là gì Lớp 7

Khi chuyển hướng, các hạt điện tích electron tự do va chạm với các ion ở nút mạng và truyền động năng qua chúng

Sự va chạm này gây ra điện trở cho dây dẫn kim loại, hệ số điện trở sẻ phụ thuộc vào nhiệt độ, độ tinh khiết của chất liệu đó, cụ thể khi nhiệt độ giảm thì điện trở suất kim loại đó sẻ giảm theo

Chiều quy ước của dòng điện là chiều dịch chuyển của các hạt điện tích dương, chiều của dòng điện trong kim loại sẻ ngược chiều với các hạt electron tự do

Bản chất dòng điện trong kim loại là gì ?

– Bản chất dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron ngược chiều điện trường

– Ở kim loại, những nguyên tử mất electron hóa trị sẽ biến thành ion dương. Các ion sẽ liên kết với nhau theo trật tự và tạo ra mạng tinh thể kim loại. Nếu nhiệt của ion mạnh, tinh thể sẽ mất trật tự.

Bản chất dòng điện trong kim loại là gì Lớp 7

– Electron hóa trị sẽ tách khỏi nguyên tử để trở thành electron tự do. Sau đó nó dịch chuyển hỗn loạn sinh ra khí electron tự do, những thành phần này sẽ chiếm toàn bộ thể tích khối kim loại mà không sản sinh ra bất kỳ dòng điện nào.

– Phần điện trường sẽ được sinh ra nhờ nguồn điện và đẩy khí electron trôi ngược chiều điện trường để tạo dòng điện.

– Điện trở kim loại có được là do mất trật tự mạng tinh thể, làm cản trở chuyển động electron tự do. Sự mất trật tự này là chuyển động nhiệt của các ion, méo mạng tinh thể sẽ biến dạng cơ học, nguyên tử lạ sẽ trà trộn vào kim loại.

Bản chất dòng điện trong kim loại là gì Lớp 7

– Những electron tự do là các hạt mang điện trong kim loại. Vì electron có mật độ cao vì thế nó dẫn điện khá tốt. Hầu hết các tính chất quan trọng của dòng điện trong kim loại sẽ được tổng hợp từ thuyết electron.

>>> Tóm lại dòng điện trong kim loại sẽ di dời theo hướng của electron tự do bởi tác dụng của điện trường.

Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ

Điện trở suất p của kim loại thường tăng theo nhiệt độ gần đúng ở hàm bậc nhất:

p = ρ0 [1 + α ( t – t0)]

Trong đó:

– ρ0 là điện trở suất ở nhiệt độ t0oC

– ρ là điện trở suất ở nhiệt độ toC

– α là hệ số nhiệt điện trở (K-1)

Hệ số nhiệt điện trở ngoài phụ thuộc vào nhiệt độ mà còn dựa vào độ sạch và chế độ gia công của vật liệu đó.

Hiện tượng siêu dẫn

Nếu nhiệt độ giảm, điện trở suất của kim sẽ cũng giảm theo. Tới 0ok, điện trở kim loại sạch sẽ cực nhỏ.

Trong một số kim loại và hợp kim, nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ tới hạn tc, điện trở suất sẽ giảm xuống bằng 0. Lúc này vật liệu đang ở trạng thái siêu dẫn.

Bản chất dòng điện trong kim loại là gì Lớp 7

Ứng dụng:

– Những từ trường mạnh sẽ tạo từ các cuộn dây siêu dẫn

– Dây siêu dẫn để tải điện và tổn hao năng lượng sẽ biến mất

Hiện tượng nhiệt dẫn

Khi hàn 2 đầu dây kim loại với nhau thì hiệu điện thế ở đầu nóng và đầu lạnh của mỗi dây sẽ khác nhau, ở mạch sẽ xuất hiện một suất điện động.

E = αT( t1 – t2 )

Trong đó:

– t1: Nhiệt độ ở đầu có nhiệt độ cao (K)

– t2: Nhiệt độ ở đầu có nhiệt độ thấp (K)

– αT là hệ số nhiệt điện động (V/K)

Ứng dụng: Sản xuất cặp nhiệt điện nhằm đo nhiệt độ.

Bản chất dòng điện trong kim loại là gì Lớp 7

Theo thuyết Electron, khi dây kim loại có một đầu nóng và một đầu lạnh, chuyển động nhiệt Electron sẽ khiến một phần Electron tự do ở đầu nóng dồn về đầu lạnh. Lúc này đầu nóng sẽ tích điện dương và đầu lạnh tích điện âm.

Bản chất dòng điện trong kim loại là gì Lớp 7

Nếu ở đầu nóng và lạnh có hiệu điện thế và ta lấy 2 dây kim loại khác nhau để hàn hai đầu thì hiệu điện thế của 2 dây sẽ không giống nhau.

Tình trạng này khiến mạch trong có suất điện động ξ. ξ gọi là suất điện động nhiệt, cùng với đó là 2 dây dẫn hàn 2 đầu có tên là cặp nhiệt điện.

                           ξ = αt(T1 – T2) 

Trong đó:

– T1 – T2: Hiệu nhiệt điện ở đầu nóng và đầu lạnh

– αt: Hệ số nhiệt điện động, dựa vào bản chất của hai loại vật liệu dùng làm cặp nhiệt điện.

– Suất điện động nhiệt điện nhỏ nhưng vẫn hoạt động ổn định. Chính vì vậy, khi thí nghiệm, cặp nhiệt điện được sử dụng phổ biến để tính nhiệt độ.

Chắc hẳn qua những thông tin trên đã giúp bạn giải quyết được thắc mắc dòng điện trong kim loại là gì ? Hi vọng bài viết thật sự hữu ích với bạn. Chúc may mắn!

Dòng điện trong kim loại là dòng dịch chuyển có hướng của các electron tự do.

Đang xem: Dòng điện trong kim loại là gì lớp 7

đã trả lời23 tháng 2, 2017bởi 0934745578Học sinh(190 điểm) ● 1đã trả lời23 tháng 2, 2017bởi NAKROTHCử nhân(2.9k điểm) ● 2 ● 12 ● 57

đã trả lời22 tháng 1, 2018bởi Khách

Xem thêm: Bảng Tiêu Chuẩn Ống Inox Sch10 + 0909 304 310, Ống Inox 304 Sch 10

 Dòng điện trong kim loại là dòng các êlectrôn chuyển dời từ cực âm sang cực dương của nguồn điện ngược với chiều quy ước của dòng điện. 
đã trả lời7 tháng 2, 2018bởi Khách

dòng điện trong kim loại là dòng các electron tự do dịch chuyển có hướng ( từ cực âm sang cực dương của nguồn )

Bản chất dòng điện trong kim loại là gì Lớp 7

Xem thêm: So Sánh Sinh Sản Vô Tính Là Gì Hữu Tính Là Gì, Phân Biệt Sinh Sản Hữu Tính Và Sinh Sản Vô Tính

Bản chất dòng điện trong kim loại là gì Lớp 7

đã trả lời8 tháng 2, 2018bởi kakashiCử nhân(3.1k điểm) ● 48 ● 88 ● 153

I. Bản chất của dòng điện trong kim loại

1. Trong kim loại, các nguyên tử bị mất êlectron hoá bị trở thành các ion dương. Các ion dương liên kết với nhau một cách trật tự tạo nên mạng tinh thể kim loại. Chuyển động nhiệt của các ion càng mạnh, mạng tinh thể càng trở nên mất trật tự

2. Các êlectron hoá trị tách khỏi nguyên tử, trở thành các êlectron tự do với mật độ n không đổi (n = hằng số). CHúng chuyển động hỗn loạn tạo thành khí êlectron tự do choán toàn bộ thể tích của khối kim loại và không sinh ra dòng điện nào

3. Điện trường

Bản chất dòng điện trong kim loại là gì Lớp 7

do nguồn điện ngoài sinh ra, đẩy khí êlectron trôi ngược chiều điện trường, tạo ra dòng điện

4. Sự mất trật tự của mạng tinh thể cản trở chuyển động của êlectron tự do, là nguyên nhân gây ra điện trở kim loại. Các loại mất trật tự thường gặp làchuyển động nhiệt của các ion trong mạng tinh thể, sự méo mạng tinh thể do biến dạng cơ học và các nguyên tử lạ lẫn trong kim loại. ĐIện trở của kim loại rất nhạy cảm với các yểu tố trên.

Thuyết êlectron về tính dẫn điện của kim loại cho thấy hạt tải điện trong kim loại là êlectron tự do. Mật độ của chúng rất cao nên kim loại dẫn điện rất tốt. Nhiều tính chất khác của dòng điện trong kim loại cũng có thể suy ra từ thuyết này

Vậy, dòng điện trong kim loại là chuyển dời có hướng của các êlectron tự do dưới tác dụng của điện trường

Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Là gì