Токи в сплошной среде. Квазистационарные токи

 

Квазистационарный ток- относительно медленно изменяющийся электрический ток, сила которого в любой момент времени одинакова во всех сечениях неразветвлённой электрической цепи.

 

 

17) Классическая теория электропроводности металлов (теория Друде- Лоренца). Вывод законов Ома и Джоуля-Ленца. Затруднения классической теории

В классической электронной теории электроны проводимости рассматриваются как электронный газ, подобный идеальному одноатомному газу. Движение электронов подчиняется законам классической механики Ньютона. Взаимодействием электронов между собой пренебрегают, они почти не сталкиваются из-за малого их размера и считают, что они сталкиваются только с положительными ионами решетки. По этой теории электронный газ должен подчиняться всем законам идеального газа. Средняя скорость теплового движения электронов при комнатной температуре примерно равна 10^5 м/с                                    Закон Ома:                          Джоуля-Лен a:  

Затруднения классической теории:

1. Согласно классической электронной теории: теплоемкость металлов должна быть в 1,5 раза больше, чем у диэлектриков

2. Отношение коэффициентов теплопроводности к электропроводности по электронной теории есть линейная функция температуры, одинаковой для всех металлов. Но найденный коэффициент пропорциональности не соответствует опыту.

3. По классической теории удельное сопротивление   Опыт, однако, свидетельствует, что

4. классическая теория совершенно не могла объяснить явление сверхпроводимости.

 

18) Ток в газах. Самостоятельный и несамостоятельный газовые разряды. Дуговой разряд. Плазма.

В обычных условиях газы являются диэлектриками, т.к. состоят из нейтральных атомов и молекул, и в них нет достаточного количества свободных зарядов. Газы становятся проводниками лишь тогда, когда они каким-то образом ионизированы. Процесс ионизации газов заключается в том, что под действием каких-либо причин от атома отрывается один или несколько электронов. В результате этого вместо нейтрального атома возникают положительный ион и электрон.

Несамостоятельный разряд - это разряд, который зависит от наличия ионизатора.

Самостоятельный разряд -электрического тока в газах существует даже после прекращения действия внешнего ионизатора

Плазма — это частично или полностью ионизированный газ, в котором плотности положительных и отрицательных зарядов практически одинаковы. Поэтому в целом плазма является электрически нейтральной системой.

Дуговой разряд  - самостоятельный квазистационарный электрический разряд в газе, горящий практически при любых давлениях газа при постоянной или меняющейся с низкой разности потенциалов между электродами.