DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ

Người đăng: Bảo Long |

I> CHẤT KHÍ LÀ MÔI TRƯỜNG CÁCH ĐIỆN:

- Chất khí vốn không dẫn điện.Chất khí chỉ dẫn điện khi có hạt tải điện (electron, ion), do tác nhân ion hóa sinh ra. Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của electron và các ion trong điện trường.

II> SỰ DẪN ĐIỆN CỦA CÁC CHẤT KHÍ TRONG ĐIỀU KIỆN THƯỜNG:

- Quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí xảy ra khi ta phải dùng tác nhân ion hóa từ bên ngoài để tạo ra hạt tải điện trong chất khí.

III> BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ:

- Khi dùng nguồn điện áp lớn để tạo ra sự phóng điện qua chất khí, ta thấy có 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 duy trì, không cần ta liên tục đưa hạt tải điện vào, 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 phan tử khí bị ion hoá.

Điện trường trong chất khí rất lớn, khiến phân tử khí bị ion hoá ngay khi nhiệt độ thấp.

Catôt bị dòng điện nung nóng đỏ, làm cho nó có khả năng phát ra êlectron. Hiện tượng này gọi là hiện tượng phát xạ nhiệt điện tử

Catôt không nóng đỏ nhưng bị các ion dương có năng lượng lớn đập vào, làm bật êlectron ra khỏi catôt và trở thành hạt tải điện

- Tuỳ cơ chế sinh hạt tải điện mới trong chất khí mà ta có các kiểu phóng điện tự lực khác nhau.

- Hai kiểu phóng điện tự lực thường gặp nhất là tia lửa điện và hồ quang điện

V> TIA LỬA ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA TIA LỬA ĐIỆN:

1. Định nghĩa:

- Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực trong chất khí đặt giữa 2 điện cực khi điện trường đủ mạnh để biến phân tử khí trung hòa thành ion dương và electron tự do.

2. Điều kiện tạo ra tia lửa điện:

- Tia lửa điện có thể hình thành trong không khí ở điều kiện thường, khi điện trường đạt đến giá trị ngưỡng vào khoảng 3.106 V/m. Hiệu điện thế đủ để phát sinh tia lửa điện trong không khí giữa 2 điện cực khác nhau.

3. Ứng dụng

- Tia lửa điện được dùng phổ biến trong động cơ nổ để đốt hỗn hợp trong xilanh. Bộ phận phát tia lửa điện là bugi.

VI. HỒ QUANG

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 đặt giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn.

2. Ứng dụng

- Hồ quang điện có nhiều ứng dụng như hàn điện. làm đèn chiếu sáng, đun chảy vật liệu,....