Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 704 RSS
←   Декабрь 2021   →
 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

Magic2hand
Статус: 5-й класс
Рейтинг: 684
∙ повысить рейтинг » 		epimkin
Статус: Профессионал
Рейтинг: 139
∙ повысить рейтинг » 		sglisitsyn
Статус: 6-й класс
Рейтинг: 59
∙ повысить рейтинг »

Физика

Номер выпуска:2731
Дата выхода:20.12.2021, 00:15
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:44 / 96
Вопросов / ответов:1 / 1

Консультация # 201917: Уважаемые эксперты! Очень прошу помочь мне в решении данной задачи. Надеюсь на быстрый ответ. Буду очень благодарна за оказанную помощь. С уважением Евгения Воздух между плоскими электродами площадью 100 см^2, находящимися на расстоянии 5 см друг от друга, ионизируется рентгеновскими лучами. При этом сила тока насыщения равна 10^-7 А. Определите...

Консультация # 201917:

Уважаемые эксперты! Очень прошу помочь мне в решении данной задачи. Надеюсь на быстрый ответ. Буду очень благодарна за оказанную помощь. С уважением Евгения
Воздух между плоскими электродами площадью 100 см^2, находящимися на расстоянии 5 см друг от друга, ионизируется рентгеновскими лучами. При этом сила тока насыщения равна 10^-7 А. Определите число пар ионов, создаваемых ионизатором в 1 см^3 в 1 с, а так же концентрацию этих пар в установившемся состоянии. Коэффициент рекомбинации для воздуха 1,6 * 10 ^-6 см^3/c

Дата отправки: 14.12.2021, 19:05
Вопрос задал: Evgecha (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »

Консультирует Konstantin Shvetski (Модератор):

Здравствуйте, Evgecha
Попробуем...
Дано:
S=100 cм2=10-2м2
d=5 см=5*10-2м
I=10-7A
V0=1 см3=10-6м3
t0=1 c
α=1,6*10-6см
Найти:
N0; n
Решение:
В условии ничего не сказано о заряде ионов... будем для определенности считать их однозарядными, т.е., заряд каждого иона равен элементарному (е=1,6*10-19Кл), если что либо в наших дальнейших рассуждениях нам не укажет на иное...
1. Сила тока
I=q/t=(e*N)/t=(e*n*V)/t=(e*n*d*S)/t
отсюда
n=It/(edS) - концентрация носителей заряда (ионов одного знака) в установившемся режиме, т.е., при силе тока равной току насыщения.
n=10-7*1/(1,6*10-19*5*10-2*10-2) = 1,25*1015м-3 = 1,25*109см-3
Таким образом, в установившемся режиме каждую сек унду в каждом кубическом сантиметре имеем ионов проводимости N=1,25*109cм-3*с-1
2. В стационарном поле при небольших токах концентрация положительных ионов равна концентрации отрицательных и, соответственно, равна концентрации пар ионов. Естественно, то же можно сказать и о количестве разноименных ионов и пар ионов. При этом:
n=n+=n-=√(NREC/α)
Отсюда, количество рекомбинирующих ионов
NREC=α*n2
NREC=1,6*10-12*(1,25*1015м-3)2 = 2,5*1018м-3*с-1=2,5*1012см-3*с-1
3. Теперь, число пар ионов, создаваемых ионизатором в 1 см^3 в 1 с
N0=N+NREC
Поскольку NREC больше N в 2000 раз
(NREC/N = 2,5*1012см-3*с-1/1,25*109cм-3*с-1=2000)(т. е., бОльшая часть ионов рекомбинирует и лишь одна из двух тысяч пар ионов участвует в переносе заряда между электродами),
то можно считать, что N0≈NREC=2,5*1012см-3*с-1
*******
впервые в истории мне попалась такая задача (коэффициент рекомбинации), поэтому я не уверен на 100% в правильности своих размышлений и буду вам благодарен, если вы, Evgecha, сообщите мне о результатах предъявления нашего с Вами решения Вашему преподавателю smile
*******
Удачи
smile

Консультировал: Konstantin Shvetski (Модератор)
Дата отправки: 18.12.2021, 22:45 Уважаемый эксперт! Доброго времени суток! Огромное спасибо за решение задачи. Надо сказать, что я ее решила сама, намного проще и долго мучалась, сомневаясь в правильности решения. Поэтому обратилась к вам за помощью. Мое решение прошло у преподавателя, но все равно такой я дотошный человек. Прочитав ваше решение, у меня в голове, что называется пазлы сошлись и я, наконец-то, успокоилась. Думаю, что ваше решение более правильное. Большое спасибо за отзывчивость. С Наступающим Новым годом!
-----
Дата оценки: 19.12.2021, 16:25
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю +1 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