3 Негізгі бөлім і-тарау Әр түрлі ортадағы элетр тогы тарауының қысқаша теориясы

1.4 Электролиттердегі элетр тогы

1. Электолиздiң бiрiншi заңы (Фарадейдiң бiрiншi заңы):

электродтарда бөлiнетiн заттын массасы электролиттен өткен q зарядына тура пропорционал

(7.10)

( өйткенi, , I – ерiтiндiден Δt уақытында өткен тұрақты токтың күшi).

2. Электролиздiң екiншi заңы (Фарадейдiң екiншi заңы):

заттардың электрохимиялық эквиваленттерi олардың М мольдық (немесе атомдық) массаларының валенттiлiгiне ( n ) қатынасына тура пропорционал:

- шамасын Фарадейдiң саны дейдi.

Қалыпты жағдайда газдарда еркiн ток тасушылар (электрондар мен иондар) болмайды.

Газдардың атомадары мен молекулаларына электронның үзiлiп кетуi газдардың иондалуы дейдi. Газдарда электр тогын тасушылар тек газдар иондалғанда ғана пайда болуы мүмкiн. Электронның газ атомдарымен (молекуларымен) соқтығысуынан болатын газдың иондалуын электронды соққыдан иондалу дейдi.

Газдардың иондалу сыртқы әсерленген (сыртқы ионизаторлардан): қатты қыздырудан, әр түрлi сәулеленуден пайда болуы мүмкiн. Электрондардың атомнан бөлiнiп кетуiне қажет минимальдi энергияны иондау энергиясы дейдi. Газдың иондалу үшiн жұлынып кететiн және атомның (молекуланың) қалған бөлiгiнiң арасындағы әсерлесу күшiне қарсы иондалу жұмысын жасау қажет (A_И).

Қарама – қарсы зарядттаған бөлшектердiң қайтадан бейтарап атом (молекула) құрыуын рекомбинация дейдi. Сыртқы ионизаторлар тұрақты болса, ионизациялану мен рекомбинациялану арасында динамикалық тепе – теңдiк қалыпасады. Бұл жағдайда жаңадан құрылған зарядтталған бөлшектердiң саны бейтарап атомға (молекулаға) бiрiккен парлардың санына тең болады.

Газдағы электр ток газ разряды деп аталады.

Сыртқы ионизаторлардан (қатты қыздырудан, әр түрлi сәулеленуден) пайда болатын газдың электр өткiзгiштiгi тәуелдi газ разряды деп аталады.

Электр тогының газдан сыртқы ионизаторларға тәуелсiз өту құбылысы, тәуелсiз газ разряды дейдi. Тәуелсiз разряд болғанда газ атомдар мен молекулардың электрондардың соғуынан болатын иондалуы газдың иондалуының негiзгi механизмi болады. Электрондық соққыдан иондалу электронның еркiң жолының ұзындығы λ болғандағы кинетикалық энергиясы W_k электронның атомнан бөлiнiп кетуiне жұмсаған жұмысына A_и жеткiлiктi, яғни : W_k ≥A_и, немесе

eEλ≥A_и (7.9)

болған жағдайда мүмкiн болады. Мұндағы Е-электрлiк өрiстiң кернеулiгi, λ- электронның еркiң жолының ұзындығы.

Әдетте, атомдар мен молекулалардағы электрондар байласының энергиясы (иондау энергиясы) электронвольтпен (эВ) өрнектеледi. Бiр электронвольт электр өрiсiнiң элементар заряды бар электронды немесе басқа бөлшектi өрiстiң кернеулiгi 1 Вольт болатын екi нүктесiнiң аралығындағы орын ауыстыруына жұмсайтын жұмысқа тең:

Мысалы сутегi атомының иондау энергиясы 13,6 эВ тең, ал оттегi молекуласының иондау энергиясы 12 эВ тең болады.

Егер ток көзiнңғ қуаты тәуелсiз разрядты ұзақ уақытқа жалғастыруға жетпеген жағдайда ұшқынды разряд деп аталатын тәуелсiз разрядтын түрi пайда болады. Найзағай -ұшқынды разрядтың мысалы болады.

ІІ-тарау Әр түрлі ортадағы элетр тогы тарауын оқыту әдістемесі
2.1. Әр түрлі ортадағы элетр тогы тарауында өтілетін тақырыптардың сабақ жоспары

Оқушының жеке тұлғасы,оқуға деген ынтасы мен қабілетін дамыту бүгінгі күннің негізгі мәселелерінің бірі. Осы аталған қасиеттерді жетілдіру арқылы олардың білім көкжиегін кеңейтіп,дамыта аламыз.Сонымен қоса физика курсынан алған білімдерінің практикалық пайдаланылуы мен күнделікті өмірде қолданылуын көрсете білуіміз керек.Төменде «Электролиттердегі электр тогы»тақырыбын өтуге арналған сабақ жоспарын ұсынып отырмын.

1. 
   Металдардағы электр тогы. (1 топ – 7 минут)
   
2. 
   Жартылайөткізгіштердегі электр тогы. (2 топ – 7 минут)
   
3. 
   Электролиттердегі электр тогы. (3 топ – 7 минут)
   
4. 
   Газдардағы электр тогы. (4 топ – 7 минут)
   
5. 
   Вакуумдегі электр тогы. (5 топ – 7 минут)
   

Слайд 3 Слайд 4

Слайд 5 Слайд 6