Составители:
Рубрика:
13
11. Объем воздуха, заключенного между пластинами конденсатора, равен
0,5 л. Воздух ионизируется рентгеновскими лучами. Ток насыщения равен 8 10
11
А. Сколько пар ионов образуется за 1 с в единице объема воздуха, если заряд
каждого иона равен элементарному заряду?
Дано: V=0,5 л=5 10
-4
м
3
; I
o
=8 10
-11
A
Найти: n
Решение. Током насыщения называется максимальное значение тока, при
котором все образующиеся ионы уходят к электродам. Если N
0
– число пар
одновалентных ионов, образующихся в объеме газа V под действием ионизатора
за 1 с, то для тока насыщения можно записать
I
o
=е N
0
Откуда
e
I
N
0
0
= ,
а число пар ионов, образующихся ежесекундно в единице объема:
eV
I
V
N
n
00
==
Подставив числовые значения, получим:
312
3419
11
10
105106,1
108
−
−−
−
=
⋅⋅⋅
⋅
= м
мКл
A
n
Ответ: n=10
12
м
-3
12. Наименьшая скорость электрона, которой он должен обладать для того
чтобы ионизировать атом водорода при ударной ионизации, равна 2,2 Мм/с.
Определить потенциал ионизации атома водорода.
Дано: v=2,2 Мм/с=2,2 10
6
м/с; m
e
=9,11 10
-31
кг; е=1,6 10
-19
Кл.
Найти: U
i
Решение. Потенциал ионизации U
i
численно равен разности потенциалов,
которую должен пройти электрон в ускоряющем электрическом поле для того,
чтобы увеличение его кинетической энергии стало равно работе ионизации A
i
ii
ee
eUA
mm
==−
22
2
0
2
υυ
,
где
0
υ
-начальная скорость электрона.
Так как обычно
2
2
0
υ
e
m
= << eU
0
, можно записать
2
2
υ
e
i
m
eU
=
Откуда
В
Кл
смкг
e
m
U
e
i
5,13
106,12
/102,21011,9
2
19
2212231
2
=
⋅⋅
⋅⋅⋅
==
−
υ
Ответ: U
i
=13,5 В
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- …
- следующая ›
- последняя »
