Эдисон, экспериментируя с лампочками своего изобретения, впаял в колбу электрод и обнаружил, что через вакуум проходит ток, если на нить накала подать отрицательный полюс батареи, а на этот уединённый электрод - положительный. При подаче обратного напряжения, однако, тока не было. Не умея объяснить это явление, Эдисон, тем не менее, запатентовал первый электровакуумный выпрямительный прибор - ламповый диод.
Позже, с открытием тн термоэмиссии электронов, явление удалось объяснить. При повышении температуры часть электронов проводника обретают энергию, которая позволяет им покидать проводник. Оказавшись в вакууме, электроны эмиссии могут упорядоченно двигаться, если между эмиттирующим проводником (его называют катодом) и уединённым электродом (анодом) создается электрическое поле. Будучи отрицательно заряженными частицами, электроны двигаются в сторону анода, если на него подавать потенциал, более высокий, чем потенциал проводника. Если потенциал анода ниже потенциала катода, электроны остаются в области катода и электрический ток отсутствует.
Сейчас катоды изолируют от подогревающей их нити накала. Это сделано для того, чтобы нагрев катода был бы стабильным (нити накала современных ламп питают переменным током и их температура пульсирует в такт изменения питающего тока). Нить накала, окружающий её катод из материала с высокой термо эмиссией, анод, окружающий катод, и стеклянный (или металлический) , замыкающий конструкцию в хорошем вакууме, составляют конструкцию современного лампового диода.
Происходит изобарическое расширение идеального газа.
p·V = (p - Δp)(V + ΔV)
p·V = p·V + p·ΔV - Δp·V - Δp·ΔV
Δp·V = (p - Δp)ΔV
ΔV = Δp/(p - Δp) · V
Суммарный объём газа в двух отсех при уже вылетевшей пробке:
V + (V + ΔV) = 2V + Δp/(p - Δp) · V = (2p - Δp)/(p - Δp) · V
Обозначим установившееся давление через p₁. Тогда закон Бойля-Мариотта для начального и конечного состояний газа:
p·2V = p₁·(2p - Δp)/(p - Δp) · V
2p = p₁·(2p - Δp)/(p - Δp)
p₁ = 2p·(p - Δp)/(2p - Δp)
p₁ = 2·84·(84 - 21)/(2·84 - 21) = 2·4·21·3·21/(8·21-21) = 24·21²/7·21 = 24·3 = 72 кПа
Позже, с открытием тн термоэмиссии электронов, явление удалось объяснить. При повышении температуры часть электронов проводника обретают энергию, которая позволяет им покидать проводник. Оказавшись в вакууме, электроны эмиссии могут упорядоченно двигаться, если между эмиттирующим проводником (его называют катодом) и уединённым электродом (анодом) создается электрическое поле. Будучи отрицательно заряженными частицами, электроны двигаются в сторону анода, если на него подавать потенциал, более высокий, чем потенциал проводника. Если потенциал анода ниже потенциала катода, электроны остаются в области катода и электрический ток отсутствует.
Сейчас катоды изолируют от подогревающей их нити накала. Это сделано для того, чтобы нагрев катода был бы стабильным (нити накала современных ламп питают переменным током и их температура пульсирует в такт изменения питающего тока). Нить накала, окружающий её катод из материала с высокой термо эмиссией, анод, окружающий катод, и стеклянный (или металлический) , замыкающий конструкцию в хорошем вакууме, составляют конструкцию современного лампового диода.