Giải bài tập vật lý 11, Vật lý lớp 11 - Để học tốt vật lý 11 Bài 13. Dòng điện trong kim loại

Bài 8 trang 78 SGK Vật lí 11


Khối lượng mol nguyên tử của đồng

Đề bài

Khối lượng mol nguyên tử của đồng là 64.10-3 kg/mol . Khối lượng riêng của đồng là 8,9.103 kg/m3. Biết rằng mỗi nguyên tử đồng đóng góp 1 êlectron dẫn.  

a) Tính mật độ êlectron tự do trong đồng.

b) Một dây tải điện bằng đồng, tiết diện 10 mm2, mang dòng điện 10 A. Tính tốc độ trôi của electron dẫn trong dây dẫn đó.

Video hướng dẫn giải

Lời giải chi tiết

a. 

Ta xét 1mol đồng:

→ Vì mỗi nguyên tử đồng đóng góp một êlectron dẫn nên số electron tự do trong 1 mol đồng là:

\({N_e} = {N_A} = 6,{02.10^{23}}\)

Khối lượng mol nguyên tử của đồng là m = 64.10-3 kg/mol

Thể tích của 1 mol đồng:

\(V = \displaystyle{{{{64.10}^{ - 3}}} \over {{{8,9.10}^3}}} = {7,19.10^{ - 6}}\left( {{m^3}/mol} \right)\)

Mật độ electron tự do trong đồng: \({n_0} = \displaystyle{{{N_A}} \over V} = {{{{6,023.10}^{23}}} \over {{{7,19.10}^{ - 6}}}} = {8,38.10^{28}}\left( {{m^{ - 3}}} \right)\)

b. Gọi \(v\) là tốc độ trôi của electron dẫn trong dây dẫn.

Số electron tự do đi qua tiết diện S của dây dẫn trong 1 giây: \(N = v.S.n_0\).

Cường độ dòng điện qua dây dẫn: \(I=eN=evSn_0\)

\( \Rightarrow v = \displaystyle{I \over {{\rm{e.S}}.{n_0}}} = {{10} \over {{{1,6.10}^{ - 19}}{{.10.10}^{ - 6}}{{.8,38.10}^{28}}}}\)

\(= {7,46.10^{ - 5}}\left( {m/s} \right)\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.5 trên 47 phiếu
Bài tiếp theo

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 11 - Xem ngay

Báo lỗi - Góp ý

Tham Gia Group Dành Cho 2K8 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Các bài khác cùng chuyên mục


App Loigiaihay trên google play store App Loigiaihay trên apple store

Copyright © 2021 loigiaihay.com

DMCA.com Protection Status
App Loigiaihay trên apple store App Loigiaihay trên google play store