Giải bài 8 trang 78 SGK Vật Lý 11



Bài 8 (trang 78 SGK Vật Lý 11)

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

a)Tính mật độ êlectron tự do trong đồng.

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

Lời giải:

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: Ne = NA = 6,02.1023 hạt

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

→ Thể tích của 1 mol đồng là:

Giải bài tập Vật Lý 11 | Giải Lý 11

Mật độ êlectron tự do trong đồng bằng mật độ nguyên tử đồng:

Giải bài tập Vật Lý 11 | Giải Lý 11

b) Coi dây tải hình trụ có tiết diện S = 10mm2 = 10.10-6m2, thể tích của 1mol đồng là V (m3) → chiều dài sợi dây: l = V/S

Lượng điện tích chạy qua sợi dây trong thời gian Δt là: Δq = Ne.e (e là điện tích của 1 electron)

→ cường độ dòng điện qua sợi dây là:

Giải bài tập Vật Lý 11 | Giải Lý 11

Gọi v là vận tốc trôi của êlectron dẫn trong dây dẫn (vận tốc cuốn của êlectron theo điện trường).

Giải bài tập Vật Lý 11 | Giải Lý 11

Đáp án: a) ne = 8,37.1028 m-3; b) v = 7,46.10-5m/s

Các bài giải bài tập Vật Lý 11 bài 13 khác:


bai-13-dong-dien-trong-kim-loai.jsp


Giải bài tập lớp 11 sách mới các môn học