Смотря что понимать под скоростью. Если мерить тепловую скорость - скорость хаотического движения, то она зависит от температуры примерно как (R - газовая постоянная, T - абсолютная температура, mu - молярная масса. Подставив R = 8, T = 300, mu = 29 * 10^(-3) (всё в обычных единицах СИ), получаем около 288 м/с; округляя - получаем ответ порядка 300 м/с. Формула неточная - еще должен быть какой-то множитель, например, для среднеквадратичной скорости этот множитель корень из 3 - и ответ получится еще больше, порядка 500 м/с.
Однако скорость хаотического движения не очень показательна. Нельзя думать, что определённая молекула пролетит из одного конца 5-метровой комнаты до другого всего за 0,01 с. Во время своего теплового движения молекула много раз столкнётся с другими молекулами, будет менять направление своей скорости, поэтому пролетит это расстояние не так быстро.
Однако скорость хаотического движения не очень показательна. Нельзя думать, что определённая молекула пролетит из одного конца 5-метровой комнаты до другого всего за 0,01 с. Во время своего теплового движения молекула много раз столкнётся с другими молекулами, будет менять направление своей скорости, поэтому пролетит это расстояние не так быстро.
Объяснение:
Дано:
ρm = 970 кг/м³ - плотность металла
M = 0,023 кг/моль
<v> = 5·10⁻⁴ м/с
E = 0,1 В/м
e = 1,6·10⁻¹⁹ Кл
ρ - ?
1)
Запишем закон Ома в виде:
<v> = E / (ρ·e·n)
Отсюда удельное сопротивление:
ρ = E / (<v>·e·n) (1)
2)
Концентрация:
n = N / V
Из соотношения:
N / Nₐ = m / M (здесь Nₐ - чисдо Авогадро)
Тогда:
N =m·Nₐ / M
n = N / V = m·Nₐ / (V·M) = ρм·Nₐ / M (поскольку ρv = m / V)
n = ρм·Nₐ / M = 970·6,02·10²³ / 0,023 ≈ 2,54·10²⁸ 1/м³
3)
Подставляем данные в (1)
ρ = E / (<v>·e·n) = 0,1 / (5·10⁻⁴·1,6·10⁻¹⁹·2,54·10²⁸) ≈ 4,9·10⁻⁸ Ом·м