Какова будет сила тока насыщения в газоразрядной трубке с площадью каждого электрода 1 дм2 и расстоянием между
Какова будет сила тока насыщения в газоразрядной трубке с площадью каждого электрода 1 дм2 и расстоянием между электродами 5 мм, если ионизатор каждую секунду образует в объеме 1 см3 газа 12,5 ⋅ 106 положительных ионов и столько же электронов? Значение модуля заряда электрона равно 1,6 ⋅ 10−19.
28.11.2023 04:05
Описание:
Сила тока насыщения в газоразрядной трубке вычисляется по формуле:
I = n * q * v * A,
где:
I - сила тока насыщения,
n - количество ионов (или электронов) образующихся в единицу времени,
q - заряд иона (или электрона),
v - объем, в котором образуются ионы (или электроны) в единицу времени,
A - площадь электрода.
В данной задаче известно, что каждую секунду образуется в объеме 1 см³ газа 12,5 ⋅ 10^6 положительных ионов и столько же электронов. Количество ионов (или электронов) в единицу времени (n) равно 12,5 ⋅ 10^6 * 2 (положительные ионы и электроны).
Значение модуля заряда электрона (q) равно 1,6 ⋅ 10^(-19) Кл.
Объем, в котором образуются ионы (или электроны) в единицу времени (v), равен 1 см³ = (1 * 10^(-2))^3 = 10^(-6) м³.
Площадь электрода (A) равна 1 дм² = (1 * 10^(-1))^2 = 10^(-2) м².
Теперь мы можем подставить известные значения в формулу и рассчитать силу тока насыщения (I):
I = (12,5 ⋅ 10^6 * 2) * (1,6 ⋅ 10^(-19)) * (10^(-6)) * (10^(-2)).
Пример:
У нас есть газоразрядная трубка с площадью каждого электрода 1 дм² и расстоянием между электродами 5 мм. Определите силу тока насыщения в этой трубке.
Совет:
Для лучшего понимания задачи важно быть знакомым с основными понятиями в электричестве, такими как электрический заряд, сила тока и простейшие электрические цепи. Также полезно знать формулы, которые позволяют рассчитывать электрические величины.
Проверочное упражнение:
Какова будет сила тока насыщения в газоразрядной трубке, если количество ионов (положительных и отрицательных) образуемых в объеме 2 см³ газа каждую секунду составляет 5 ⋅ 10^7, а площадь каждого электрода равна 0,5 м²? Значение заряда каждого иона или электрона равно по модулю 2,0 ⋅ 10^(-19) Кл.