Вопрос № 182546: Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:помогите пожалуйста в решении следующей задачи: определить концентрацию n ионов между пластинами плоского воздушного конденсатора ёмкостью С=6.6пФ, если воздух ионизируется внешними ионизатором и при нап...
Вопрос № 182546:
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:помогите пожалуйста в решении следующей задачи: определить концентрацию n ионов между пластинами плоского воздушного конденсатора ёмкостью С=6.6пФ, если воздух ионизируется внешними ионизатором и при напряжении U=450В сила тока I=7мкА. Насыщение не имеет места.
Отвечает Жерар (Студент) :
Здравствуйте, Бурак Сергей Олегович!
Так как насыщение отсутствует, применим закон Ома в следующей форме:
где j - плотность тока, n - концентрация ионов, e - заряд иона, u+ и u- - подвижности положительных и отрицательных ионов, E - напряженность поля. Отсюда имеем для концентрации ионов выражение:
С учетом того, что j = I/S и E = U/d, где S и d - соответственно площадь конденсатора и расстояние между пластинами, выражение примет вид:
Емкость плоского конденсатора определяется формулой C = εε0S/d, откуда d/S = εε0/C. Подставляя в наше выражение, получаем окончательно:
В данном случае I = 7·10-6 А, U = 450 В, C = 6.6·10-12 Ф, ε0 = 8.85·10-12 Ф/м - диэлектрическая постоянная, e = 1.6·10-19 Кл - элементарный заряд, для воздуха можно принять ε ≈ 1 и u+ + u- ≈ 10-4 м2/(В·м). Следовательно, концентрация ионов будет равна
Ответ:n = 1.3·1015 м-3.
Ответ отправил: Жерар (Студент)
Ответ отправлен: 18.03.2011, 07:27
Номер ответа: 266299 Россия, Томск Тел.: 8-923-411-36-58
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 266299
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Оценить выпуск »
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.