Đố các bạn về bút thử điện

Nói tóm lại là thế này, sở dĩ nói điện tử phát ra từ âm cực là có lý do. Gọi là âm cực vì ở đó tập trung các điện tích âm (electron). Do đó mới có điện tử mà phát ra chứ. Còn khi có điện áp ở hai cực, hay có một điện trường giữa 2 cực thì chắc chắn điện tử phải chạy ngược theo chiều điện trường (điện tích dương chuyển động cùng chiều, điện tích âm chuyển động ngược chiều).
Cái này đọc lại sách vật lý lớp 11 để nắm cơ bản, Tìm hiểu sâu hơn dùng tài liệu về vât liệu điện, kỹ thuật điện cao áp...
Nói đến vật liệu điện không phải là mấy cái sứ cách điện đâu nhé, nó gồm cả các chất khí, và phóng điện trong khí ở áp suất thấp là chương nghiên cứu cơ bản.

duongquangvinh, bạn đúng đấy. Tuy mình biết khá rõ về tác động của điện trường lên điện tử, tức khi một điện tử (mang điện tích âm) nằm trong vùng điện trường nó sẽ bị hút về phía cực dương nhưng lại cố tình không biết chuyện này để giải thích cho hiện tượng tại sao vùng sáng lại tập trung ở cực âm mà theo thí nghiệm nó rành rành ra đó. Nhưng suy nghĩ lại đã có cách giải thích hợp lý hơn và mình nói hạt điện tử lao về phía dương cực là tầm bậy và đó là điểm lộn xộn trong cách giải thích trước của mình mà bạn bắt được.
Trong bóng đèn tube CRT của TV là môi trường chân không, nên khi các hạt điện tử xuất hiện ở âm cực ở đuôi đèn do một tim đèn nung nóng thì các điện tử này bị hút về phiá dương cực dưới tác động của điện trường do điện thế khoảng 25KV áp lên 2 cực, mà cực dương được đặt gần phía màn hình. Các điện tử đi qua một ống tạo thành dòng các hạt điện tử đập lên màng tráng phốt pho và làm phát sáng. Vậy trong trường hợp này ánh sáng phát ra ở phía dương cực.
Trong bóng neon, nó không phải là chân không mà được cho vào khí neon nên các hạt điện tử không dễ dàng bay đến dương cực mà phải va chạm với nhiều nguyên tử neon trên đường bay, nó bị giảm và chuyển hóa năng lượng. Do đó các điện tử sinh ra ở âm cực sẽ va chạm ngay với những nguyên tử neon gần đó trước và yếu dần đi về phía dương cực nên vùng sáng tập trung ở đó.
Kết luận: vùng sáng nằm ở phiá cực nối đến âm cực của nguồn.
Được txnghia sửa chữa / chuyển vào 21:51 ngày 06/12/2005

Bóng đèn trong bút thử điện không phải là bóng đèn neon, nó chỉ là bóng chân không thôi. trong bóng có rất ít các phân tử khí. Tại vùng gần catot năng lượng của các hạt e yếu, nó không kích thích các phân tử khí phát sáng được, mà muốn va chạm dc với các phân tử khí cũng khó vì có mấy phân tử khí trong môi trường đó đâu ( áp suất rất thấp). Do có điện trường tác động, quá trình bay về anot đã gia tốc cho các e, truyền thêm năng lượng cho e, khi gần tới anot, năng lượng kích thích cho phân tử khí do va chạm với e đủ lớn làm phân tử khí bức xạ ( phát sáng).
Trong CRT hay đèn Neon ( quen gọi là đèn neon chứ thực ra là đèn thuỷ ngân) , nguyên lý phát sáng của màn huỳnh quang hoàn toàn khác với trong bóng chân không. Trong đèn Neon xảy ra 2 quá trình bức xạ, đó là bức xạ tia cực tím do hạt e va chạm với hơi thuỷ ngân, và phát xạ ánh sáng trông thấy do tia cực tím kích thích chất huỳnh quang trên thành ống. Trong CRT, sự phát quang do tia catot đập thẳng vào màng huỳnh quang. Trong bóng chân không chỉ có chủ yếu là các chất khí tạp, nó chỉ có thể bức xạ năng lượng đa số ở vùng ánh sáng đỏ thôi.
 
Quan trọng là Galileo đã nói  :
Dù thế nào, ánh sáng cũng phát ra từ phía cực dương

Có cách này thử xem vùng sáng nằm ở phần cực nào, dễ hơn, không cần pin, chỉ cần một điốt, lấy mấy con thông dụng nào cũng được ví như con 1N1004. Dùng con điốt này nối như trong hình dưới, làm sao cho điốt cột dính một đầu với vít thử, sau đó chạm đầu kia của điốt với dây nóng. Làm cẩn thận coi chừng bị giựt!
Trong cách mắc thứ nhất, phần bán dương của nguồn AC bị điốt lọc bỏ mà chỉ có bán kỳ âm với điện thế đỉnh là -310 V qua được điốt, sau đó qua đầu tiếp điểm của vít thử và đến một cực của bóng neon. Đầu kia của bóng neon đi ra ngoài, qua ngón tay, xuống chân xuống đất, nơi điện thế ở mức trung tính, ta đặt là 0V. Ta có thể xem cực có mức điện thế luôn thấp hơn so với trung tính (0V) là cực âm, và nhận thấy vùng sáng ở gần phía cực này.

Để rõ hơn ta có thể mắc thử thêm cách thứ hai, tương tự như cách một nhưng khác là đảo chiều điốt. Lúc này điốt lọc bỏ phần bán kỳ âm và cho bán kỳ dương đến được một cực của bóng neon, và điện thế cực này luôn cao hơn mức trung tính chính là cực dương. Và vùng sáng không nằm ở phía cực này.

Trong hình dưới, vít thử điện nối thẳng với dây nóng, ta nhận thấy vùng sáng nằm ở 2 phía cực như ta vẫn thường thấy.

Nếu có ai đó làm thử thì nhớ post kết quả xem có phải vùng sáng ở phần cực nối với nguồn âm không? Mình đã thử cách này và cả cách dùng pin tạo điện gần 150VDC, cả 2 cách đều có vùng sáng là vùng cực nối với nguồn âm.

Ý kiến rất hay. Mình đã làm như bạn txnghĩa nói. Mình phát hiện ra 2 điều:

1. Khi cầm bút thử và chạm nhẹ chân xuống đất( chạm hờ thôi), ánh sáng phát ra yếu nhưng bắt đầu từ phía cực dương. Lúc này điện trường còn yếu nên sự việc xảy ra đúng với lý thuyết. Các e phải gia tốc tới gần cực dương mới đủ năng lượng kích thích cho phân tử khí bức xạ
2. Khi chạm mạnh chân xưống đất dần thì vùng sáng mạnh dần lên theo và bắt đầu dịch chuyển sang phía cực âm. Do điện trường đủ mạnh nên ngay khi bứt khỏi catot , e đã kích thích cho các ptử khí bức xạ. Việc bức xạ ồ ạt của phân tử khí và sự giảm năng lượng của e vùng gần catot làm đa số các e khi tới gần anot không còn đủ năng lượng nữa.
Và phải xem lại xem bóng đèn của ta có điều kiện áp suất như lý thuyết nói không nữa. Nếu áp suất lớn thi ánh sáng phát ra ngay từ phía cực âm khi điện trường lớn, giai đoạn điện trường yếu rất khó quan sát. Nếu áp suất đủ nhỏ thì lý thuyết sẽ dễ nhận thấy hơn.
Có lẽ đơn giản vậy thôi nhỉ.
Được cai_nguc sửa chữa / chuyển vào 13:09 ngày 08/12/2005

bây giờ có AC 60 v
thử bút có sáng không

Theo mình hiểu, cũng như các bạn nói, bút thử điện sẽ báo sáng khi có điện thế 50v trở lên, tuy nhiên, với bút thử điện thông thường sẽ không sáng bởi bóng đèn cảm ứng của bút thử điện thông thường là loại bóng không phân cực và sáng được nhờ tần số giao động và hiệu điện thế, nếu ta đổi bóng đó bằng bóng Led có phân cực, đảm bảo bút sẽ sáng ngay.