• Какова скорость направленного движения заряженных частиц и насколько она отличается от их тепловой скорости?

Ответы 2

  • смотря в какой среде,но можно предположить что на много
    • Автор:

      rollie
    • 6 лет назад
    • 0
  • Ну нам в свое время на лекции показывали как эти скорости оценить.Мысли были примерно такие. В ваккуме скорость движения одиночного электрона величина вообще-то непостоянная.сила, действующая на электрон со стороны электрического поля равна:F =eE  гдеe - заряд электрона -1,6·10⁻¹⁹ [Кл].E - Напряженность электрического поля [В/м]В общем тут равноускоренное движение получится. И до какой скорости он разгонится будет зависеть от E и от того как долго он летит. В ускорителе и до субсветовой скорости разогнать могут ( порядка 10⁷ м/с в любом случае пока признано, что больше 3*10⁸ [м/с] не разгонят) там правда все сложнее.Вот другая оценка. В металле.В меди ток I=1A провод сечением S= 1 [мм²]=10⁻⁶ [м²].Концентрация электронов n≈10²⁹ м⁻³.v_e= \frac{I}{S\cdot n \cdot e} = \frac{1}{10^{-6} \cdot 10^{29}\cdot1,6 \cdot10^{-19}} \approx 6,3 \cdot 10^{-3} [м/с] С другой стороны скорость теплового движения электронов оценивается так:(тут на самом деле не равно а порядок)v_t \approx \sqrt{ \frac{kT}{m} } где k - постоянная Больцмана 1,38 ·10⁻²³ [Дж/К]T - абсолютная температура проводника. (В нормальных условиях комната летом к примеру T≈300 К (27° С))m - масса электрона 9,1·10⁻³¹ [кг]Ну вот и прикинем:v_t= \sqrt{ \frac{1,38 \cdot 10^{-23} \cdot 3 \cdot 10^2}{9,1 \cdot 10^{-31}} } \approx 6,7 \cdot 10^4 [м/с]Тут различие получилось на 7 порядков. Т. е. Тепловая скорость приблизительно в 10 000 000 раз (10 миллионов) больше.
    • Автор:

      skyelara
    • 6 лет назад
    • 0
  • Добавить свой ответ

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years