Dòng điện trong kim loại là gì? – Hoàng Vina

Dòng điện trong kim loại là gì? Có thể bạn chưa biết nhưng dòng điện trong kim loại ngày nay đã được ứng dụng trực tiếp vào cuộc sống của chúng ta như nhiệt kế, vật dẫn điện, điện từ trường,… Chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu về dòng điện trong kim loại? thông qua bài báo này.

1. Dòng điện chạy trong kim loại là gì?

Dòng điện trong kim loại là sự chuyển dời có hướng của các êlectron tự do chịu tác dụng của điện trường. Khi điện thế hai đầu có hiệu điện thế ngược chiều thì sinh ra chiều dịch chuyển của các êlectron tự do trong thanh kim loại.

Trong chuyển động, các electron chuyển động tự do và va chạm với các biểu tượng ở mạng tinh thể và truyền động năng qua chúng. Sự va chạm này tạo ra lực cản đối với dây dẫn kim loại. Điện trở suất có thể phụ thuộc vào nhiệt độ, độ tinh khiết và quá trình xử lý của vật liệu. Khi giảm nhiệt độ, điện trở suất của kim loại giảm tương ứng.

Hướng chung của dòng điện là hướng dịch chuyển của các điện tích dương. Chiều của dòng điện trong kim loại ngược với chiều của các êlectron tự do.

2. Bản chất của dòng điện trong kim loại

Trong kim loại, khi nguyên tử mất electron, chúng trở thành ion dương. Các ion này kết hợp với nhau tạo thành mạng tinh thể có trật tự. Một khi mạng tinh thể này bị phá vỡ, chuyển động của các ion trở nên mạnh hơn.

Các electron hóa trị có xu hướng tách khỏi nguyên tử và trở thành các electron tự do có mật độ không đổi bằng n. Khi đó các electron sẽ không ngừng chuyển động hỗn loạn và sinh ra một lượng lớn khí electron tự do. và không có dòng điện nào khác được tạo ra.

Điện trường của dòng điện do nguồn điện tạo ra khi đẩy êlectron khí ngược chiều điện trường. Sự rối loạn trong kim loại cản trở sự chuyển động của các electron tự do và tạo ra lực cản.

Điện trở rất nhạy cảm và thay đổi khi tinh thể bị biến dạng cơ học do trộn các nguyên tử lạ vào kim loại.

3. Sự phụ thuộc của điện trở suất kim loại.

Xem Thêm : 200+ Bài báo song ngữ Anh Việt – Nâng trình giao tiếp, đọc hiểu

Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ xấp xỉ như một hàm bậc nhất:

ρ = ρ0 [1 + α (t − t0)] ρ = ρ0 [1 + α (t − t0)]

Vị trí:

ρ0 : điện trở suất ở nhiệt độ t ° C (thường là 20 ° C)

ρ : điện trở suất ở nhiệt độ t ° C

α : Hệ số nhiệt điện trở, đơn vị k-1 phụ thuộc vào

Hệ số nhiệt điện trở cũng phụ thuộc vào độ sạch và quá trình xử lý của vật liệu.

Siêu dẫn:

Khi nhiệt độ giảm, điện trở suất của kim loại cũng giảm. xuống gần o độ k, lúc này điện trở của kim loại sẽ rất nhỏ. Đối với một số kim loại và hợp kim, khi nhiệt độ thấp hơn tc, điện trở sẽ đột ngột trở về 0, trạng thái này được gọi là trạng thái siêu dẫn.

Một số ứng dụng của hiện tượng siêu dẫn:

• Các cuộn dây siêu dẫn có thể tạo ra từ trường mạnh.
• Trong tương lai, dây siêu dẫn có thể truyền điện trên đường dây tải điện mà không bị tổn thất và mất năng lượng.

Hiện tượng nhiệt điện:

Nếu hai dây khác nhau, hãy hàn các đầu lại với nhau. Một mối hàn sẽ có nhiệt độ cao và mối hàn còn lại sẽ ở mức thấp. Hiệu điện thế trong mỗi dây sẽ khác nhau giữa đầu nóng và đầu lạnh. Trong mạch có một suất điện động e gọi là suất điện động nhiệt điện. Hai dây dẫn này được gọi là cặp nhiệt điện.

Xem Thêm : #1 Những Hình Ảnh Độc Lạ Hài Hước, Giàu Ý Nghĩa Đã Xem Là

Công thức tính lực nhiệt động học:

e = at (t1 −− t2) e = at (t1 −− t2)

Ở đó, với

t1 : Nhiệt độ cuối nhiệt độ cao (k)

t2 : Nhiệt độ cuối thấp (k)

αt : số nhiệt động lực học (v / k)

Được sử dụng trong sản xuất cặp nhiệt điện để đo nhiệt độ.

Bài viết trên cung cấp những thông tin cần thiết về dòng điện trong kim loại là gì? Hy vọng nó sẽ giúp bạn hiểu hơn về chúng và áp dụng chúng trực tiếp vào cuộc sống của mình.

Xem thêm thông tin về tổng quan hiện tại.