Correnti nei gas by Bogdan Enikeev

5. Differenze rispetto alla corrente nei metalli

bogox94 — 2014-05-15 09:28:10 UTC

LA CORRENTE NEI METALLI

Nei metalli la struttura del reticolo cristallino è formata dal legame metallico, una configurazione in cui gli elettroni del metallo "perdono" gli elettroni più esterni, che si trovano quindi liberi di muoversi; Se collegato ad un generatore in un metallo gli elettroni liberi (elettroni di conduzione) migrano spostandosi verso il polo positivo, generando così al suo interno una corrente, a cui viene attribuito il verso opposto a quello del flusso degli elettroni.

LA CORRENTE NEI GAS

Un gas può condurre corrente elettrica solo se ionizzato. Il flusso della corrente è infatti dovuto al moto degli ioni che si formano che si formano grazie alla presenza degli agenti ionizzanti; se collegato a un generatore la corrente si propaga grazie ai flussi opposti di anioni e cationi che migrano verso i poli positivo e negativo.

1. Premesse

bogox94 — 2014-05-15 09:29:17 UTC

- proprietà dei gas

- agenti ionizzanti

- differenza rispetto alla corrente nei metalli

2. Proprietà dei gas

bogox94 — 2014-05-15 09:29:40 UTC

Per natura un gas è un isolante perfetto.

Ciò comporta la necessità di influenze esterne, che sono gli agenti ionizzanti perchè esso sia in grado di condurre la corrente.

In un gas ionizzato sono presenti ioni positivi, elettroni liberi e ioni negativi.

Per i gas non è valida la prima legge di Ohm (ΔV=R i)

4. Come funzionano gli agenti ionizzanti

bogox94 — 2014-05-15 09:36:21 UTC

Un agente ionizzante interagisce con le molecole di un gas fornendo energia agli elettroni più esterni per staccarsi dall'atomo. Alcuni elettroni vengono catturati da altri atomi che diventano così ioni negativi.

3. Agenti ionizzanti

bogox94 — 2014-05-15 09:47:02 UTC

Sono divisi in due categorie:

- Onde elettromagnetiche (luce visibile, raggi ultravioletti, raggi X, raggi gamma)

- Corpuscoli veloci di dimensioni subatomiche (elettroni e protoni )

7. Influenza della differenza di potenziale

bogox94 — 2014-05-15 09:58:37 UTC

Per valori molto piccoli di d.d.p, l'intensità di corrente segue la prima legge di Ohm ma a un certo punto si viene a formare la corrente di saturazione (la parte compresa tra Vs e Ve nel grafico) che è la situazione in cui tutte le particelle del gas sono ionizzate e di conseguenza l'intensità di corrente sarà costante se non ci sarà un aumento di particelle ionizzate. Ma se la d.d.p è abbastanza grande allora il campo elettrico diventa un agente ionizzante che ionizza altre particelle permettendo un aumento di intensità.

6. Fattori che influenzano l'intensità di corrente nei gas

bogox94 — 2014-05-15 10:13:10 UTC

Sono:

- la differenza di potenziale (d.d.p)

- la pressione

8. L'influenza della pressione

bogox94 — 2014-05-15 10:13:28 UTC

Preso un dato gas se la pressione diminuisce l'intensità di corrente che lo attraversa sarà minore.

La spiegazione microscopica di questo fenomeno è dovuta dal fatto che diminuendo la pressione il gas diventa più rarefatto quindi essendoci meno molecole ci saranno di conseguenza meno ioni che potranno far condurre la corrente elettrica.

9. Fenomeni associati alle correnti nei gas

bogox94 — 2014-05-18 19:30:41 UTC

Sono:

- fenomeni luminosi che avvengono a seguito degli urti delle particelle cariche con le molecole del gas che immagazzinano temporaneamente energia per poi rimetterla sotto forma di luce

- fenomeni sonori che avvengono al seguito del riscaldamento del gas che dilatandosi genera un'onda di pressione sonora

10. In laboratorio

bogox94 — 2014-05-18 19:42:39 UTC

Abbiamo osservato dei fenomeni luminosi all'interno tubo di Geissler.

Il tubo di Geissler è un tubo trasparente con due elettrodi forati, collegato con due fili ad un generatore di corrente continua ( 5000 V nel nostro caso) e a una pompa a vuoto.

Abbiamo potuto osservare che con l'abbassamento della pressione diminuiva anche l'intensità di luce e suono.

Relazione di Bonavita, Enikeev

bogox94 — 2014-05-18 20:04:44 UTC