Bài 16 dòng điện trong chân không

DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
PHẦN THUYẾT TRÌNH
NHÓM 3
NỘI
DUNG
CÁCH TẠO RA DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
TIA CATÔT
CÁCH TẠO RA DÒNG ĐIỆN
TRONG CHÂN KHÔNG
CÁCH TẠO RA DÒNG ĐIỆN
TRONG CHÂN KHÔNG
1.Bản chất của dòng điện trong chân không
1
2
•
Nó không chứa hạt tải điện nên không dẫn điện
Dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các êlectron được đưa
vào khoảng chân không đó.
2. Thí nghiệm
I
UO
T
2

> T
1
a) T
0
c) T
2
I

bh2
b) T
1
I
bh1
R
E
1
E
2
R
K
A
K
1
K
2
G
D
Để nghiên cứu dòng điện trong chân không người ta sử dụng Điot chân không và được bố trí thí nghiệm như
hình vẽ:
Đốt nóng Catôt ở các mức độ khác nhau, Cho U
AK
thay đổi từ giá trị âm đến giá trị dương và vẽ được đường đặc trưng Vôn-Ampe như
hình vẽ.
I
U
O
a)
c)

I
bh2
b)
I
bh1
Đồ thị a): Khi K không được đốt nóng, I = 0, không có dòng
điện qua điôt
Đồ thị b): Khi K nóng đỏ:
+ U
AK
< 0: I không đáng kể
+ U
AK
> 0: I tăng nhanh theo U rồi đạt giá trị bão hòa
Đồ thị c): Đốt dây tóc với nhiệt độ cao hơn, đường cong (c)
có dạng như (b) nhưng dòng bão hòa lớn hơn
=> Đồ thị (a), (b), (c) gọi là đặc tuyến vôn -ampe
Điôt chân không có tính chỉnh lưu
TIA CATÔT
1. Thí nghiệm:
K
A
Khoảng tối catôt
Cột sáng anôt
+
-
Rút khí
Ống thủy tinh dài 30cm, U
AK
rất lớn (vài ngàn vôn).

Rút khí cho đến khi trong ống là chân không
K
A
+
-
Bằng áp suất khí quyển
Rút khí áp suất đủ nhỏ
(H3a)
Rút khí tiếp để áp suất
giảm tiếp (∼ 10
-3
mmHg)
(H3b)
Áp suất khí trong ống
Hiện tượng xảy ra trong ống
Không phóng điện
Cột khí phát sáng kéo dài từ anôt đến gần
catôt, gần catôt có khoảng tối.
Khoảng tối catôt chiếm toàn bộ ống, thành ống đối diện catôt có
ánh sáng màu vàng lục do chùm electron phát ra từ catôt
làm huỳnh quang tinh thể. Ta gọi đó là chùm tia catôt.
Sự phóng điện biến mất
Tiếp tục rút khí đến
chân không tốt hơn
K
A
+
-
Rút khí
2.Tính chất của tia catôt

TIA CATÔT BỊ LÀM LỆCH BỞI TỪ TRƯỜNG VÀ ĐIỆN TRƯỜNG
TIA CATÔT PHÁT RA TỪ CATÔT, THEO PHƯƠNG VUÔNG GÓC VỚI BỀ MẶT CATÔT. GẶP VẬT CẢN NÓ BỊ CHẶN LẠI VÀ LÀM VẬT
ĐÓ TÍCH ĐIỆN ÂM.
TIA CATÔT MANG NĂNG LƯỢNG
K
A
- +
__
__
TIA CATÔT PHÁT RA TỪ CATÔT, THEO PHƯƠNG VUÔNG GÓC VỚI BỀ MẶT CATÔT. GẶP VẬT CẢN NÓ BỊ CHẶN LẠI VÀ LÀM VẬT
ĐÓ TÍCH ĐIỆN ÂM.
Làm đen phim ảnh, phát tia X, làm nóng vật, tác dụng lực lên vật
K
A
- +
TIA CATÔT MANG NĂNG LƯỢNG
Roentgen (1845 - 1923)

Phòng làm việc của ông
Vôi

Tia catôt làm huỳnh quang tinh thể, làm phát quang một số chất khi đập vào chúng
TIA CATÔT MANG NĂNG LƯỢNG
K
A
- +
TIA CATÔT BỊ LÀM LỆCH BỞI TỪ TRƯỜNG VÀ ĐIỆN TRƯỜNG
3. BẢN CHẤT TIA CATÔT
Tia Catôt là một dòng các êlectron phát ra từ Catôt.

Các ion dương nhận năng lượng của điện trường, đập vào catôt, sinh ra các êlectron mới duy trì quá trình phóng điện. Đại bộ
phận các êlectron còn lại không bị va chạm với các phân tử khí, chuyển động như các êlectron tự do trong chân không.
Tia Catôt thực chất là dòng êlectron phát ra từ Catôt, có năng lượng lớn và bay tự do trong không gian
4. Ứng dụng
Làm ống phóng điện tử và đèn hình
CẤU TẠO
CẤU TẠO
HOẠT ĐỘNG
HOẠT ĐỘNG
Cặp bản nằm ngang
Màn huỳnh quang
Cặp bản thắng đứng
Anôt
Catôt
Cực điều khiển
Dây
đốt
+
+
-
+
-
+
+
-
-
+
Catôt
Dưới tác dụng của hai cặp bản tụ điện (nằm ngang và thẳng đứng), các electron bứt ra khỏi catốt, sẽ bị lệch và đập vào một điểm nào
đó trên mặt huỳnh quang làm điểm đó phát sáng.

Dao động kí điện tử
Đèn hình TV