Bài 15: Dòng điện
trong chất khí
Tổ 3

01

Chất khí là môi trường
cách điện

03

Bản chất dòng điện
trong chất khí

05
Tia lửa điện và điều
kiện tạo ra tia lửa điện

02

Sự dẫn điện của chất khí
trong điều kiện thường

04

Quá trình dẫn điện tự lực trong
chất khí và điều kiện để tạo ra quá
trình dẫn điện tự lực

03

Hồ quang điện và điều
kiện tạo ra hồ quang
điện

I

Chất khí là
môi trường cách điện

Chất khí không dẫn điện vì các phân
tử khí đều ở trạng thái trung hòa điện,
do đó trong chất khí không có hạt tải
điện.

Sự dẫn điện của chất khí
trong điều kiện thường

II

Thí nghiệm
1

Kết luận
2

Nội dung
3

1. Thí nghiệm
Bố trí thí nghiệm như trên hình:

KL: Ngọn lửa ga đã
làm tăng mật độ hạt tải
điện trong chất khí và
do đó chất khí dẫn điện

III. Bản chất dòng điện trong chất khí

1.

2.

Sự ion hóa chất khí và tác
nhân ion hóa

Quá trình dẫn điện không
tự lực của chất khí

3.
Hiện tượng nhân số hát tải điện
trong chất khí trong quá trình dẫn
điện không tự lực

1. Sự ion hoá chất khí và tác nhân ion hoá
-Nhờ có năng lượng cao, chúng ion hoá chất khí, tách phân tử khí trung hoà
thành ion dương và êlectron tự do. Êlectron tự do lại có thể kết hợp với phân
tử khí trung hoà thành ion âm. Các hạt tích điện này là hạt tải điện trong chất
khí.
-Ngọn lửa ga (nhiệt độ rất cao), tia tử ngoại của đèn thuỷ ngân trong thí
nghiệm trên được gọi là các tác nhân ion hoá
=> Vậy lúc này trong chất khí có các hạt tải
điện là ion dương và ion âm.

Dưới tác dụng của các tác nhân ion hóa

Một số nguyên
tử hoặc phân
tử khí bị mất
bớt e trở thành
ion dương

Một số e mới
được tạo thành
chuyển động tự
do, hỗn độn

Một số e kết
hợp với
nguyên tử,
phân tử trung
hòa tạo thành
ion âm

Trong chất khí xuất hiện các hạt mang điện:
ion âm, ion dương

Hiện tượng gì xảy
ra đối với khối khí
đã bị ion hóa khi
chưa có và đã có
điện trường?

1. Sự ion hoá chất khí và tác
nhân ion hoá
- Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời
có hướng của các ion dương theo chiều điện
trường và các ion âm, các êlectron tự do ngược
chiều điện trường. Các hạt tải điện này do chất
khí bị ion hoá sinh ra.

2.Quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí
-

Quá trình dẫn điện của chất khí chỉ tồn tại khi ta tạo ra hạt tải điện trong khối khí ở giữa hai
bản cực và biến mất khi ta ngừng tạo ra hạt tải điện gọi là quá trình dẫn điện không tự lực

- Quá trình dẫn điện không tự luật không tuân theo định luật Ôm

3. Hiện tượng nhân số hạt tải điện trong chất
khí trong quá trình dẫn điện không tự lực
Hiện tượng tăng mật độ hạt tải điện trong chất khí do
dòng điện chạy qua gây ra gọi là hiện tượng nhân số
hạt tải điện.

IV

Quá trình dẫn điện tự lực trong chất
khí và điều kiện để tạo ra quá trình
dẫn điện tự lực

-Quá trình dẫn điện của chất khí có thể tự duy trì, không cần ta
chủ động tạo ra hạt tải điện, gọi là quá trình dẫn điện (phóng điện)
tự lực.
-Có bốn cách chính để dòng điện có thể tạo ra hạt tải điện mới trong
chất khí:
+ Dòng điện chạy qua chất khí làm nhiệt độ khí tăng rất cao, khiến phân tử khí
bị ion hóa.
+ Điện trường trong chất khí rất lớn, khiến phân tử khí bị ion hóa ngay khi
nhiệt độ thấp.
+ Điện trường trong chất khí rất lớn, khiến phân tử khí bị
ion hóa ngay khi nhiệt độ thấp.
+ Catot không nóng đỏ nhưng bị ion dương có năng lượng
lớn đập vào làm bật electron khỏi catot trở thành hạt tải
điện.

Tia lửa điện
Hai kiểu phóng điện tự
lực thường gặp nhất là:
Hồ quang điện

IV

Tia lửa điện và điều kiện tạo ra tia lửa điện

1. Định nghĩa

2. Điều kiện tạo
ra tia lửa điện

3. Ứng dụng

1. Định nghĩa
Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực trong chất khí đặt
giữa hai điện cực khi điện trường đủ mạnh để biến phân tử khí
trung hoà thành ion dương và êlectron tự do.

Mô hình tia lửa điện:

Quá trình hình thành tia lửa điện

2. Điều kiện tạo ra tia lửa điện

Điều kiện tạo ra tia lửa điện là trong chất khí
phải có điện trường đạt đến ngưỡng 3.106 V/m

3. Ứng dụng
_ Bugi dùng trong động cơ đốt trong.
_ Chế tạo cột thu lôi chống sét.

VI. Hồ quang điện và điều kiện tạo ra hồ quang điện
1. Định nghĩa
_ Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra
trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp giữa hai
điện cực có hiệu diện thế không lớn.
_ Hồ quang điện có thể kèm theo tỏa nhiệt và tỏa sáng rất
mạnh

2. Điều kiện tạo ra hồ quang điện
_ Dòng điện qua chất khí giữ được nhiệt độ cao của catot để catot phát
được electron bằng hiện tượng phát xạ nhiệt electron.

3. Ứng dụng hồ quang điện

Trò chơi ô chữ
K

1
2

T

3

Á

4
5
6

Q
Q

E

L

E

C

H

Ô

N

G

T

Ự

L

Ự

I

O

N

D Ư O

N

G

C

N

H

Â

N

I

O

N

S

Ự

I

O

N

H

Ó

A

T

R

O

N

V

À

I

C

H

Ấ

T

K

C

H

Ó

A

O

N

Â

M

H

Í

Vớidòng
dòng
điện
trong
chất
khíđèn
những
loạiđiện
hạt
Môi
trường
nào
chứa
ba
loại
hat
tải
điện
ionnào
âm,điện
ion trong
Ngọn
lữa
ga,
Tia
tử
ngoại
của
thủy
ngân
Với
điện
trong
chất
khí
loại
hạttạo
tải
chuyển
Quá
trình
dẫn
điện
chỉ
tồn
tại
khi
ra( hạt
tải
Quá
trình
tạo
ra
hạt
tải
điện
tải
điện
nào
chuyển
động
ngược
chiều
điện
tác
động
vào
chất
khí
gọi
là gì?kiện
dương,
electron)
trong
điều
động
cùng
chiều
điện
trường
? thường ?
chất
khí
gọi
là
trong
chất
khí
gọigì?
là gì?
trường?

THANKS
Do you have any questions ?