آموزشی، تمام پایه های تحصیلی، مشاوره، پایه دوم راهنمایی، پایه سوم متوسطه، پایه چهارم متوسطه

شناسایی یون ها در شعله

امتیاز دهید

شعله شمع در میدان پلاسما
شناسایی یون ها در شعله

شعله شمع رسانای الکتریسیته است. در این آزمایش، یک منبع تغذیه با فشار یا ولتاژ بسیار زیاد (EHT) به طور واضحی بارهای آزاد آن را جدا خواهد کرد و باعث شارش جریان در مدار خارجی خواهد شد.

وسایل لازم:

شناسایی یون ها در شعله

منبع نور

شناسایی یون ها در شعله

صفحات فلزی با دستگیره های عایق

شناسایی یون ها در شعله

منبع تغذیه EHT با ولتاژ ۰-۵ Kv با مقاومت داخلی بی خطر

شناسایی یون ها در شعله

شمع

شناسایی یون ها در شعله

پرده

شناسایی یون ها در شعله

منبع ولتاژ متغیر ۰-۱۲ V و ۸ آمپری

نکات مهم:

یک مولد واندوگراف نیز می تواند به جای منبع EHT با ولتاژ بالا به کار رود. به جای منبع نور و پرده می توان از پروژکتور و پرده نمایش هم استفاده کرد.

ایمنی:

منبع EHT  مورد استفاده در مدرسه بایستی حداکثر جریان ۵ mA داشته باشد که ایمنی لازم را تأمین کند. یک مقاومت ۵۰ MΩ بی خطر می تواند شوک جریان را به کم تر از ۰٫۱ mA کاهش دهد.

حتما دقت کنید که هیچ رسانای ولتاژ بالای بدون عایقی وجود نداشته باشد، هرجا که لازم است، از رابط ۴mm ماده استفاده کنید.

دستور کار:

a) ورقه های فلزی را موازی با هم و به فاصله ۵-۱۰ cm از هم به طور عمودی قرار دهید و با استفاده از نگهدارنده، آن ها را محکم کنید.

b) شمع را روشن کنید و طوری تنظیم کنید که شعله آن کمی زیر ورقه های فلزی باشد.

c) منبع کوچک نور را طوری تنظیم کنید که سایه ورقه ها روی پرده ای که دورتر قرار داده اید، بیفتد. هم منبع نور و هم پرده باید حداقل یک متر از شمع فاصله داشته باشند، البته بهتر است فاصله منبع نور بیش تر باشد.

شناسایی یون ها در شعله

d) ولتاژ بالایی از منبع EHT به ورقه ها اعمال کنید. شعله به دو قسمت تقسیم می شود. یکی به سمت ورقه مثبت و یکی به سمت ورقه منفی. این نتیجه روی پرده به طور کاملا واضحی دیده می شود.

شناسایی یون ها در شعله
گرمای شعله شمع، الکترون ها را از هوای اطراف آن می گیرد و مولکول ها را یونیزه می کند.

شناسایی یون ها در شعله
اگر شمع بین صفحات متصل به منبع تغذیه ولتاژ بالای EHT قرار گیرد، یون های منفی به سمت صفحه مثبت و یون های مثبت به سمت صفحه منفی جذب خواهند شد.
شناسایی یون ها در شعله

نکات تدریس:

۱)    شعله به دو قسمت تقسیم می شود. این نشان می دهد دو جریان از ذره های متحرک در جهت های مخالف هم وجود دارد. یک جریان، واضح و درخشان است که ممکن است به دلیل ذرات کربن باشد و جریان دیگر آن قدر درخشان نیست.

۲)    دو جریان ذرات متحرک، مساوی به نظر نمی رسند. یک جریان دارای بار منفی است و به سمت ورقه مثبت می رود و جریان دیگر دارای ذرات مثبت است و به سمت ورقه منفی می رود.

درباره نویسنده

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *