План-конспект урока по физике. Тема: Типы самостоятельных разрядов в газах и их применение

Цель урока: сформировать у учащихся представление о многообразии практического применения самостоятельного разряда.

Ход урока

Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса

1. Что собой представляет электрический ток в металлах?

2. Что собой представляет электрический ток в полупроводниках?

3. Что собой представляет электрический ток в вакууме?

4. Что собой представляет электрический ток в газах?

Изучение нового материала методом ученической конференции.

К

каждому выступлению учащихся учитель демонстрирует опыты.

1. Вступительное слово ведущего, который напомнил всем о самостоятельном разряде в газе и механизме его развития.

Самостоятельный электрический разряд в газе может развиваться при действии на свободные электроны электрического поля. При достаточной напряженности электрического поля, электроны при свободном пробегенастолько увеличивают свою кинетическую энергию, что при соударении с молекулами ионизуют

их.

В газе возникают положительные ионы, который начинают двигаться под действием электрического поля, навстречу электронам, т.е. от анода к катоду. Когда положительные ионы, ударяются о катод, еще добавляется действие света, испускаемого в течение разряда, с катода вылетают новые электроны. Которые могут ускоряются электрически полем и образуют новые электронно – ионные лавины, следовательно процесс может развиваться постоянно.

2. Предоставляется слово учащемуся, который рассказывает об искровом разряде.

Если источник тока не может поддерживать самостоятельный разряд в течение большого промежутка времени, то протекающий самостоятельный разряд называется искровым разрядом. Так как напряжение разряда уменьшается, то он быстро прекращается, через небольшой период времени после начала разряда. Примеры искровых разрядов: искры, возникающие при работе разрядника, молния, разрядка конденсатора и др.

Самостоятельный искровой разряд можно наблюдать во время грозы – это молния. Ток в канале искры – молнии доходит до 20000 А, длительность импульса равняется нескольким десяткам микросекунд. Гром, который мы слышим во время грозы вызывает изменение давления в плазменном канале молнии при увеличении силы тока и прекращении разряда. Обработка самых твердых материалов на специальных станках производится, именно, с помощью искрового разряда.

3. Предоставляется слово учащемуся, который хочет рассказать о тлеющем разряде.

Если понизить давление газа в разрядном промежутке трубки, разрядный канал становится более широким, а затем, светящейся плазмой, оказывается, равномерно заполнена вся разрядная трубка. Этот вид самостоятельного разряда в газах называется тлеющим разрядом. Тлеющий разряд широко используется для освещения производственных и бытовых помещений. В принципе действия у ламп дневного света, газоразрядных ламп уличного освещения, ртутно – кварцевых ламп применяемых в больницах лежит тлеющий разряд.

4. Слово берет учащийся, который хочет рассказать об электрической дуге.

Разогрев анода и катода могут вызвать удары положительных ионов и отрицательных электронов, если сила тока в самостоятельном газовом разряде достаточно велика. Длительный самостоятельный электрический разряд в газах, поддерживающийся за счет термоэлектронной эмиссии с катода, называется дуговым разрядом.

Применяют электрическую дугу для резки и сварки металлических конструкций, для плавки металлов можно из-за высокой температуры плазмы дугового разряда.

5. Слово предоставляется учащемуся, который рассказывает о коронном разряде.

В сильно неоднородных электрических полях, образующихся, например, перед грозой в атмосфере или между проводом и плоскостью (линия электропередачи), возникает самостоятельный разряд особого вида, называемый коронным разрядом. Его внешний вид напоминает корону.

Коронный разряд нашел применение в устройстве фильтров для дымящих труб.

Но чаще с ним приходится бороться. Так коронный разряд приводит к большим потерям электроэнергии , если он возник на проводах линии электропередачи.

6. Предоставляется слово, всем желающим дополнить ответы.

Подводятся итоги урока, Выставляются отметки отвечающим и дополняющим ответы.

Домашнее задание: повторить §125, 124, № 898.




План-конспект урока по физике. Тема: Типы самостоятельных разрядов в газах и их применение