Bản chất dòng điện trong kim loại

Bản chất của dòng điện trong kim loại

Bản chất dòng điện trong kim loại được VnDoc biên soạn hướng dẫn bạn đọc trả lời câu hỏi liên quan đến dòng điện trong kim loại. Cụ thể là bản chất của dòng điện trong kim loại là gì?. Từ đó đưa ra các nội dung lý thuyết bài tập liên quan. Giúp bạn đọc vận dụng tốt vào giải các câu hỏi tương tự. Mời các bạn tham khảo.

Dòng điện trong kim loại

1. Bản chất của dòng điện trong kim loại

Trong kim loại, các nguyên tử bị mất electron hoá trị trở thành các ion dương. Các ion dương liên kết với nhau một cách có trật tự tạo thành mạng tinh thể kim loại. Các ion dương dao động nhiệt xung quanh nút mạng.

+ Các electron hoá trị tách khỏi nguyên tử thành các electron tự do với mật độ n không đổi. Chúng chuyển động hỗn loạn tạo thành khí electron tự do choán toàn bộ thể tích của khối kim loại và không sinh ra dòng điện nào.

+ Điện trường \(\overrightarrow E\) do nguồn điện ngoài sinh ra, đẩy khí electron trôi ngược chiều điện trường, tạo ra dòng điện.

+ Sự mất trật tự của mạng tinh thể cản trở chuyển động của electron tự do, là nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại

Hạt tải điện trong kim loại là các electron tự do. Mật độ của chúng rất cao nên kim loại dẫn điện rất tốt.

Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường

Kết luận: 

Bản chất dòng điện trong kim loại sẽ là dòng chuyển dời có hướng của các electron ngược chiều điện trường.

2. Điện trở suất của kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ

ρ = ρ₀[1 + α(t – t⁰)].

α: hệ số nhiệt điện trở (K-1).

ρ0 : điện trở suất của vật liệu tại nhiệt độ t⁰.

Suất điện động của cặp nhiệt điện: E = αT(T₁ – T₂).

Trong đó T1 – T2 là hiệu nhiệt độ giữa 2 đầu: đầu nóng và đầu lạnh; αT là hệ số nhiệt điện động.

3. Hiện tượng siêu dẫn

Là hiện tượng điện trở suất của vật liệu sẽ giảm đi đột ngột xuống bằng 0 khi khi nhiệt độ của vật liệu giảm xuống thấp hơn một lượng giá trị Tc nhất định. Giá trị này phụ thuộc vào bản thân vật liệu.

Câu hỏi vận dụng liên quan 

Câu 1. Dòng điện trong kim loại là dòng dịch chuyển có hướng của

A. các ion âm, electron tự do ngược chiều điện trường

B. các electron tự do ngược chiều với chiều điện trường

C. các ion, electron trong điện trường

D. các electron, lỗ trống theo chiều điện trường.

Câu 2. Khi nói về kim loại câu nào dưới đây là sai?

A. Kim loại chỉ tồn tại ở trạng thái rắn

B. Kim loại có khả năng uốn dẻo

C. Trong kim loại có nhiều electron tự do

D. Kim loại là chất dẫn điện

Câu 3. Khi nhiệt độ của dây kim loại tăng, điện trở của nó sẽ

A. không tăng

B. tăng lên

C. giảm đi

D. giảm sau đó tăng

Câu 4. Nguyên nhân có điện trở suất trong kim loại là do

A. các electron tự do chuyển động hỗn loạn

B. trong quá trình chuyển động có hướng dưới tác dụng của điện trường, các electron va chạm với các ion ở nút mạng

C. các ion ở nút mạng dao động sinh ra nhiệt làm xuất hiện trở suất.

D. mật độ electron trong kim loại nhỏ.

--------------------------------

Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn Bản chất dòng điện trong kim loại. Để có thể nâng cao kết quả trong học tập mời các bạn tham khảo một số tài liệu: Hóa học lớp 10, Giải bài tập Hóa học lớp 11, Thi thpt Quốc gia môn Văn, Thi thpt Quốc gia môn Lịch sử, Thi thpt Quốc gia môn Địa lý, Thi thpt Quốc gia môn Toán, đề thi học kì 1 lớp 11, đề thi học kì 2 lớp 11 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.