Какова средняя скорость движения электронов проводимости в металле при данной концентрации электронов и плотности тока?
Какова средняя скорость движения электронов проводимости в металле при данной концентрации электронов и плотности тока?
24.12.2023 11:48
Описание: В металлах электроны проводимости перемещаются под воздействием электрического поля, вызванного потенциалом разности напряжения. Средняя скорость движения электронов проводимости в металле зависит от концентрации электронов и плотности тока.
Для расчёта средней скорости движения электронов проводимости воспользуемся формулой:
v = I/n*q,
где v - средняя скорость движения электронов проводимости,
I - плотность тока (измеряется в амперах),
n - концентрация электронов (измеряется в м^3),
q - заряд электрона (приблизительно равен 1,6 х 10^-19 Кл).
Данные для расчёта средней скорости движения электронов проводимости необходимо получить из условия задачи.
Пример: Пусть плотность тока составляет 2 А/м^2, а концентрация электронов равна 5 х 10^28 м^-3. Рассчитаем среднюю скорость движения электронов проводимости:
v = (2 А/м^2) / (5 х 10^28 м^-3 * 1,6 х 10^-19 Кл)
v ≈ 6,25 х 10^7 м/с
Совет: Для более глубокого понимания этой темы, рекомендуется изучать физику и теорию электричества. Будет полезно знать основные понятия, такие как плотность тока, концентрация электронов, заряд электрона и формулу для расчёта скорости движения электронов проводимости.
Дополнительное задание: Рассчитайте среднюю скорость движения электронов проводимости, если плотность тока составляет 0,5 А/м^2, а концентрация электронов равна 2,5 х 10^29 м^-3.