Для іонізації нейтральної молекули повітря електрон повинен мати енергію 2,4 10-18Дж. Якою повинна бути напруженість електричного поля, щоб електрон у ньому набув такої енергії? Довжину вільного пробігу електрону приймаємо 0,0005см.
Задача. Расстояние между параллельными пластинами 5 см, напряженность электрического поля между ними 102 Н/Кл. Электрон летит вдоль силовой линии от одной пластины к другой без начальной скорости. Какую скорость будет иметь электрон в конце пути?
Дано:l = 5 • 10-2 мE = 102 Н/Клme = 9,1 • 10-31смe = 1,6 • 10-19КлРешение:В электрическом поле на электрон действует сила, выполняющая работу и изменяющая кинетическую энергию электрона. По закону сохранения энергии это изменение равно выполненной роботеΔWк = A.Поскольку начальная скорость электрона равняется нулю, то в конце движения изменение его кинетической энергииΔWк =mev2 / 2.Работа, выполненная электрической силой,A = eEl.В соответствии с вышеизложенными формулами получимmev2 / 2 = eEl.откудаv = √(2eEl / me).Подставим значения физических величин и, произведя расчеты, получим: Материал с сайта http://worldofschool.ruv = √((2 • 16 • 10-19 Кл • 102 Н/Кл • 5 • 10-2 м) / (9,1 • 10-31 кг)) ≈ 1,33 • 107 м/с.v — ?ответ: скорость электрона в конце движения 1,33 • 107 м/с
1)1 м3 кислорода, водорода, азота и других газов при нормальных условиях будет содержать одинаковое количество молекул. Количество вещества для любого газа в 1 м3 = 1000 л n = V/Vm = 1000/22,4 = 44.64 моль, где Vm = 22,4 л/ моль - молярный объем (1 моль газа занимает при нормальных условиях объем 22,4 л) Число молекул любого газа в 1 м3 N = Na*n = 44,64*6,02*10^23 = 2,6875*10^25 где Na = 6,02*10^23 1/моль - число Авогадро (такое количество молекул содержит 1 моль вещества) 2) Qполуч.= Своды mводы (t2 - t1)= 4200 х 50 х 80 = 168 х 10^5 Дж
Qотд. = q(кер) m(кер) = 408 х 10^5m Дж
m = 168/408 = 0,41 кг
C учетом КПД: 0,41/0,35 = 1,18 кг
ответ: Масса керосина 1,18 кг или (при p=0,85) ~1 литр.
Задача. Расстояние между параллельными пластинами 5 см, напряженность электрического поля между ними 102 Н/Кл. Электрон летит вдоль силовой линии от одной пластины к другой без начальной скорости. Какую скорость будет иметь электрон в конце пути?
Дано:l = 5 • 10-2 мE = 102 Н/Клme = 9,1 • 10-31смe = 1,6 • 10-19КлРешение:В электрическом поле на электрон действует сила, выполняющая работу и изменяющая кинетическую энергию электрона. По закону сохранения энергии это изменение равно выполненной роботеΔWк = A.Поскольку начальная скорость электрона равняется нулю, то в конце движения изменение его кинетической энергииΔWк =mev2 / 2.Работа, выполненная электрической силой,A = eEl.В соответствии с вышеизложенными формулами получимmev2 / 2 = eEl.откудаv = √(2eEl / me).Подставим значения физических величин и, произведя расчеты, получим: Материал с сайта http://worldofschool.ruv = √((2 • 16 • 10-19 Кл • 102 Н/Кл • 5 • 10-2 м) / (9,1 • 10-31 кг)) ≈ 1,33 • 107 м/с.v — ?ответ: скорость электрона в конце движения 1,33 • 107 м/сКоличество вещества для любого газа в 1 м3 = 1000 л
n = V/Vm = 1000/22,4 = 44.64 моль,
где Vm = 22,4 л/ моль - молярный объем (1 моль газа занимает при нормальных условиях объем 22,4 л)
Число молекул любого газа в 1 м3
N = Na*n = 44,64*6,02*10^23 = 2,6875*10^25
где Na = 6,02*10^23 1/моль - число Авогадро (такое количество молекул содержит 1 моль вещества)
2) Qполуч.= Своды mводы (t2 - t1)= 4200 х 50 х 80 = 168 х 10^5 Дж
Qотд. = q(кер) m(кер) = 408 х 10^5m Дж
m = 168/408 = 0,41 кг
C учетом КПД: 0,41/0,35 = 1,18 кг
ответ: Масса керосина 1,18 кг или (при p=0,85) ~1 литр.