Вдвухэлектродной лампе с плоскими напряжение составляет 22 кв. электроны ударяют об анод с общей силой 1 мкн. какой силы ток (в ма) течет через лампу? отношение заряда электро-на к его массе 1,761011 кл/кг.
Попробуем изложить, как мне это видится. Сила тока равна заряду, протекающему через поперечное сечение проводника в единицу времени. (1) Заряд, протекающий через площадку площадью S за малый временной интерва Δt равен: (2) N - Количество электронов попадающих в объем V=v*Δt*S n - концентрация электронов e - заряд электрона Кл. v - Скорость электрона при подлете к пластине (Δt достаточно мал, чтобы считать скорость в течении этого интервала постоянной). Из (1) и (2) следует, что: (3) Замечательно, но концентрация n и площадь S нам неизвестны. Что можно извлечь из силы. Сила равна (2й закон Ньютона): (4) изменению импульса за за время Δt. (Вообще-то производной импульса по времени ). Вот дальше я вижу некоторый произвол в определении изменении изменения импульса. Если считать, что электрон при прилете весь импульс отдает электроду, то ΔP=mv. Скорость v равна (5)
кг. масса электрона.
Суммарный импульс передаваемый всеми электронами, прилетающими из объема V: Соответственно сила F: (6) Вот. Теперь из (6) можно выразить концентрацию n через силу F. (7) Теперь, если (7) подставить в (3) получим: (8) Скорость из (5) подставляем в (8). (9) Ну теперь подставляем в (9) числа А≈2 мА
P.S. Идея расчета сходна с идеей вывода основного уравнения МКТ. Да еще, когда я считал скорость у меня получилось значение порядка 10^7 м/с, если так, то по идее должны сказываться релятивистские эффекты.
Сила тока равна заряду, протекающему через поперечное сечение проводника в единицу времени.
Заряд, протекающий через площадку площадью S за малый временной интерва Δt равен:
N - Количество электронов попадающих в объем V=v*Δt*S
n - концентрация электронов
e - заряд электрона
v - Скорость электрона при подлете к пластине (Δt достаточно мал, чтобы считать скорость в течении этого интервала постоянной).
Из (1) и (2) следует, что:
Замечательно, но концентрация n и площадь S нам неизвестны.
Что можно извлечь из силы. Сила равна (2й закон Ньютона):
Вот дальше я вижу некоторый произвол в определении изменении изменения импульса. Если считать, что электрон при прилете весь импульс отдает электроду, то ΔP=mv. Скорость v равна
Суммарный импульс передаваемый всеми электронами, прилетающими из объема V:
Соответственно сила F:
Вот. Теперь из (6) можно выразить концентрацию n через силу F.
Теперь, если (7) подставить в (3) получим:
Скорость из (5) подставляем в (8).
Ну теперь подставляем в (9) числа
P.S. Идея расчета сходна с идеей вывода основного уравнения МКТ.
Да еще, когда я считал скорость у меня получилось значение порядка 10^7 м/с, если так, то по идее должны сказываться релятивистские эффекты.