Нелинейное сопротивление• Величины сопротивлений зависят от

внешних факторов:1.От температуры – терморезистор2.От напряжения – варистор3.От светового излучения – фоторезистор4.От напряжённости магнитного поля –

датчик Холла5.От механической деформации - тензодатчик

Электрический ток в газах• Газы – это хорошие диэлектрики. Можно создать

проводимость – ионизировать газ:1. Несамостоятельная проводимость2. Самостоятельная проводимость

• Виды ионизации:1. Термическая ионизация2. Ионизация излучением3. Ионизация электронным ударом4. Вторичная электронная эмиссия с катода5. Термоэлектронная эмиссия

Виды разряда, который получает газ

• Тлеющий – разряд не сопровождается излучением, звуком

• Искровой – пробой между электродами• Дуговой - имеет большую температуру и силу

тока. Используется в выпрямителях, в сварке• Коронный – обусловлен сильным электрическим

полем (используется в копировальных аппаратах, лазерных принтерах)

Электрический ток в электролитах

• Растворы, проводящие электрический ток. Носители свободных зарядов: положительные и отрицательные ионы.

• Закон Фарадея. Определяет количество вещества, выделяющегося при электролизе

Масса одного иона заряд одного иона

Постоянная Фарадея

Электропроводность металлов• Р. Drude (1900 г): Электрический ток в цепи обусловлен наличием свободных

зарядов• Кристаллическая решётка: узлы – ионы, между узлами– электроны (модель

идеального газа)• C. Riecke. В металлах движутся свободные заряды• T. Stewart. Носителем тока в металлах является электронный газ• Приложим электрическое поле к электронному газу. Электроны движутся в

противоположную сторону. Сила тока:

Термоэлектронная эмиссия• Толщина слоя 10-8 см• Можно рассматривать как

плоский конденсатор• E = U/d• Сила, влияющая на

электрон F = eE• Работа выхода (1 eВ)• Различные металлы 1 eВ до 7 eВ

• Один электрон-вольт (1 eВ) это энергия, которую получает электрон, если он проходит разность потенциалов в 1 В

Использование• Для получения потока электронов в вакууме (электронные лампы,

рентгеновские трубки, электронные микроскопы). Электронные лампы для выпрямления переменных токов, для генерирования электромагнитных колебаний итд

• Простейший пример: вакуумный диод. Стеклянная, металлическая и керамическая оболочка. Электроды. Внутри ваакум 10-5 Па.

Диод• Электроны ускоряются с помощью U (между

анодом и катодом)• Зависимость силы тока от напряжения

между называется вольт-амперной характеристикой лампы

• Ток насыщения. Число электронов, вылетевших с катода за единицу времени

• Используется для выпрямления переменного тока

Плотность тока насыщения

Контактная разность потенциалов

• При приведении в соприкосновение два электрически нейтральных металла между ними возникает разность потенциалов, наз. Контактным потенциалом

• A. Вольта (законы, потенциальный ряд)• Зависит только от химического сотава

металлов и от температуры• Потенциальный ряд (каждый левый с

большим потенциалом чем правый)• + Al Zn Cd Pb Bi Hg Fe Cu Ag Au Pt Pd -

• Контактная разность потенциалов в различных металлах обусловлена различиями работы выхода и плотностью электронного газа

Термоэлектродвижущая сила

• Если составить закрытую цепь из двух металлов, где места спайки (места контактов) находятся при различных температурах, тогда возникают в контактах разные потенциалы. Их сумма наз. Термоэлектродвижущей силой и обуславнивает термоток.

• 1821 г физик T. Seebeck• Используется для построения

термоэлектрогенераторов, больше для измерения температуры тн термопара

• Миливольтметр градуируется для каждой термопары.

• Первая картинка относительно комнатной температуры. Вторая – лабораторная измерительная схема относительно 0оС (смесь льда и воды)