Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Июль 2020   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней ни разу не выходила


Открыта: 14-07-2005

Автор
Калашников О.А.

Статистика

704 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

RFpro.ru: Консультации по физике


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 830
∙ повысить рейтинг » 		Konstantin Shvetski
Статус: Академик
Рейтинг: 537
∙ повысить рейтинг » 		epimkin
Статус: Специалист
Рейтинг: 28
∙ повысить рейтинг »

∙ Физика

Номер выпуска:2420
Дата выхода:23.07.2020, 07:45
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:172 / 80
Вопросов / ответов:1 / 1

Консультация # 199025: Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос: Средняя скорость дрейфа электронов в металле составляет 2 миллиметра/секунду Оцените время и длину свободного пробега электронов в этом металле. ...

Консультация # 199025:

Уважаемые эксперты! Пожалуйста, ответьте на вопрос:
Средняя скорость дрейфа электронов в металле составляет 2 миллиметра/секунду Оцените время и длину свободного пробега электронов в этом металле.

Дата отправки: 18.07.2020, 07:37
Вопрос задал: dar777 (1-й класс)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Konstantin Shvetski (Академик):

Здравствуйте, dar777!
Дано:
<v>=2*10-3 м/с
Найти:
λ; т(тау)
Решение:
Полагаю так...
С очень большим приближением можно считать среднюю длину свободного пробега электрона под действием электрического поля (т.е. дрейфа) электронов равной межатомному расстоянию в кристалле d.
λ=d ....... (*)
Здесь нужно понимать, что, кроме дрейфа электронов при протекания тока в металлических проводниках, также говорят и о тепловом движении электронов, скорость которого зависит от температуры, как у молекул газа. Там уже другие скорости и другие средние значения длины и времени свободного пробега.
Определим размеры элементарного кристалла - кубика, в котором "живет" один атом металла. Например медного (хороший проводник).
Нам понадобятся следующие данные из справочников:
Молярная масса меди
М=63,5*10-3 кг/моль;
Плотность меди
ρ=8,9*103 кг/м3;
Число Авогадро
NA=6,0*1023 моль-1
Итак
1. Определим молярный объём меди через плотность и молярную массу
Vμ=M/ρ = 7,1*10-6 м3/моль;
2. Определим объём элементарного кристалла
V0=Vμ/NA = 1,2*10-24 м3;
3. Определим размер стороны "кубика"
d=3√(V0)~10-8 м;
4. В соответствии с тождеством (*)
λ~10-8 м.
5. Тогда среднее время свободного дрейфа электронов
т=λ/<v>~5*10-6 c.

Вероятно могут быть и другие способы оценки этих величин.
Думаю, что найденные значения величин будут не сильно отличаться и у других металлических проводников. Порядок так точно не изменится. Можете проверить самостоятельно, например для алюминия - один из самых легких металлов. И сра вните с нашими значениями (медь - один из самых тяжелых проводников).
Удачи
smile

Консультировал: Konstantin Shvetski (Академик)
Дата отправки: 21.07.2020, 18:29
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!

Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались. Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора - для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение. Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал, который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом. Заходите - у нас интересно!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!
В избранное