DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG

(1)

DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG

BÀI 21

(2)

N I DUNG Ộ

DÒNG ĐIỆN TRONG

CHÂN KHÔNG 1

SỰ PHỤ THUỘC

CỦA CƯỜNG ĐỘ DÒNG

ĐIỆN TRONG

CHÂN KHÔNG

2

TIA CATOT 3

ỐNG PHÓNG ĐIỆN TỬ 4

(3)

1. DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG

- Chân không lí tưởng là một môi trường trong đó không có một phân tử khí nào

- Trong thực tế, khi ta làm giảm áp suất chất khí trong ống đến mức (khoảng dưới 0,0001 mmHg) để phân tử khí (hạt) có thể chuyển động tự do từ thành nọ đến thành kia của ống mà không va chạm với các phân tử (hạt) khác thì ta nói trong ống là chân không

(4)

1. DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG

a. Thí nghiệm về dòng điện trong chân không

(5)

Máy biến áp để hở đặt trong không khí Máy biến áp để hở đặt trong môi trường chân không

Không có dòng điện

chạy qua Có dòng điện

(6)

Dòng điện trong điot chân không là dòng dịch chuyển có hướng của các electron bứt ra từ catot bị nung nóng dưới tác dụng của điện trường

b. Bản chất dòng điện trong chân không

1. DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG

(7)

CÂU H I Ỏ

Nếu mắc anôt vào cực âm và catot vào cực dương thì sao?

Nếu mắc anôt vào cực âm và catot và cực dương lực điện trường đẩy electron trở lại catot trong mạch không có dòng điện TR L IẢ Ờ

(8)

VÌ V Y Ậ

Dòng điện chạy trong điot chân không

chỉ theo một chiều từ anot đến catot

(9)

2. SỰ PHỤ THUỘC CỦA CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG VÀO HIỆU ĐIỆN THẾ

Đ c tuyến vôn-ampe c a dòng đi n trong chân ặ ủ ệ không khi catot có nhi t đ T và T’>Tệ ộ

a. Đặc tuyến vôn-ampe

Nh n xét:ậ

 Đặc tuyến vôn-ampe không phải là đường thẳng

Dòng điện trong chân không không tuân theo định luật Ôm

(10)

Đồ thị ở hình 21.2 cho thấy, tuy U < 0 nhưng nếu IUI nhỏ thì vẫn có thể I khác 0. Tại sao?

CÂU H I Ỏ

TR L IẢ Ờ

Vì trong ống chân không vẫn có một số rất ít các electron tự do, các electron tự do chuyển động nhiệt hỗn loạn, một số electron có động năng đủ lớn nên có thể thắng công cản của lực điện trường và di chuyển từ catot về anot tạo thành dòng điện.

(11)

Nh n xét:ậ

 Khi U < U_b: U tăng thì I tăng

GT: Khi U E F a v_tb số e chuyển về anot nhiều I 

 KhiU U_b: U tăng thì I = I_bh = const

GT: U đủ lớn toàn bộ electron bức xạ nhiệt được sinh ra trong một thời gian đã chuyển hết về anot trong thời gian đó.

(12)

+ Cường độ dòng điện qua ống đạt giá trị lớn nhất gọi là cường độ dòng điện bão hòa

+ Nhiệt độ catot càng cao (T’>T) thì cường độ dòng điện bão hòa I_bh càng lớn

 KhiU U_b: U tăng thì I = I_bh = const

(13)

V N D NG Ậ Ụ

Trong thực tế, để có dòng điện lớn, ta thường làm như thế nào?

Trong thực tế, để có dòng điện lớn, người ta phủ lên catot một lớp oxit của kim loại kiềm thổ như bari,

thori, stroni, canxi,…; khi bị đốt

nóng, các oxit này phát ra nhiều

electron hơn các kim loại tinh khiết

(14)

b. Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều

Vì điôt chân không có tính dẫn điện theo một chiều (chỉ cho dòng điện chạy qua nó từ anot đến catot) nên nó được dùng để biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng một chiều

(15)

3. TIA CATOT

a. Thí nghiệm

(21)

4. ỐNG PHÓNG ĐIỆN TỬ

 Ống phóng điện tử (ống catot) là một ứng dụng quan trọng của tia catot

 Là bộ phận thiết yếu của máy thu hình, dao động kí điện tử, máy tính điện tử,…

Ống phóng chùm tia điện tửMàn hình máy tính loại CRT

(22)

Dao động ký điện tử

(23)

4. ỐNG PHÓNG ĐIỆN TỬ

 Ống phóng điện tử là một ống chân không mà mặt trước của nó là màn huỳnh quang, được phủ bằng chất huỳnh quang phát ra ánh sáng khi bị electron đập vào.

Trong phần cổ ống (phần hẹp), có nguồn phát electron gồm dây đốt, catot, các cực điều khiển và anot

(24)

CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA MÀN HÌNH ĐÈN ỐNG CRT

(25)

CỦNG CỐ

CÂU HỎI 1: Cường độ dòng điện bão hòa trong một điot chân không bằng 4mA. Tìm số electron bứt ra khỏi mặt catot trong một phút.

A. 1,5.10²¹ B. 1,5.10¹⁸ C. 4,17.10^{^14} D. 4,17.10^{^17}

I = q/t

=> q = It = 4.10^-3.60 = 0,24 = n.lel

=> n= 0,24/(1,6.10^-19) = 1,5.10¹⁸

(26)

CỦNG CỐ

CÂU HỎI 2:

Chọn một đáp án sai khi nói về tính chất của tia catot:

A. làm phát quang một số chất khi đập vào chúng B. mang năng lượng

C. bị lệch trong điện từ trường

D. phát ra song song với mặt catot

(27)

CỦNG CỐ

CÂU HỎI 3: Hiệu điện thế giữa anot và catot của 1 súng electron là 2500V. Tính tốc độ của electron mà súng phát ra. Biết m_e= 9,11.10^-31kg.

A. ~3.10⁷ B. ~2.10⁶ C. ~3.10⁶ D. ~2.10⁷

Năng lượngmà e thuđượclà: W = A = qU = 1,6.10^-19.2500 = 4.10^-16 Toànbộ năng lượngtrênđượcchuyểnthànhđộng năng:

W=1/2mv² => v = = ~3.10⁷

(28)