中2理科の「クルックス管(電流の正体)」のまとめ

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中2理科の「クルックス管(電流の正体)」のまとめです。放電管内の圧力を低くすると、陰極から電子が飛び出す現象ですが、この陰極線についてまとめています。それでは、中2理科の「クルックス管(電流の正体)」のまとめです。

クルックス管

ガラス管内の空気を真空放電のときよりもぬいた器具です。

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陰極線

  • 陰極線…電圧をかけて電流をながしたとき、-極から+極に向かってまっすぐ飛んでくるもの。
  • 電子…-の電気をもつ小さな粒。陰極線は電子の流れで、現在では、陰極線のことを電子線といいます。

電子線の性質

電子線は直進する

  1. 電子線は-極から出て+極に向かう。
  2. 電子線は、電極版の+極側に曲がります。
  3. 電子線は、磁石によって曲げられます。

自由電子

金属のような原子では、その中に含まれている電子の一部が原子からはなれて、自由に移動することができます。このような電子を自由電子といいます。自由電子のある物質が導体で、ない物質が不導体です。

金属の中の自由電子は金属の両端に電圧をかけると、正極のほうに移動する。この電子の動きが電流で、一定時間に移動する電子の数が多いほど、大きい電流が流れたことになります。

真空放電

真空放電とは、放電管内の空気を抜いて、気圧が低い状態し、放電管の両端に高い電圧をかけることで起こる放電現象です。

<実験>

  1. 放電管内の空気を真空ポンプで抜き、圧力が低い状態にする。
  2. 誘導コイルを使って放電管の両端に高い電圧を加える。
  3. 管内のようすを観察する。

<結果>

放電管内に青い線が見えます。これは、放電管の両端に強い電圧を加えることで、放電管内に電流が流れたためです。この電流の正体は電子というマイナスの電気を帯びた粒子で、空気中の酸素や窒素原子と電子が衝突することで、青い光の線が見えるのです。

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