На спице длиной l=50 см вращают в вертикальной плоскости с постоянной угловой скоростью ω=8 рад/с маленький шарик массой m=80 г. определите кинетическую энергию шарика.
Ответы на вопрос:
Определить максимальную энергию (в эВ), которой могут обладать свободные электроны в металле при абсолютном нуле. Принять, что на каждый атом металла приходится по одному электрону. Массовое число металла равно 57, а плотность металла равна 8843 кг/куб.м.
ДАНО:
A=57;
ρ=8843кгм3.
Найти:Emax−?
Массовое число металла показывает во сколько раз масса его атома больше атомной единицы массы, приблизительно равной массе протона:
m0=A⋅mρ;
Масса некоторой части металла, в которой находятся N электронов (а значит и атомов - по условию) равна:
m=N⋅m0;
а их концентрация:
n=NV=Nm⋅ρ=N⋅ρN⋅A⋅mρ=ρA⋅mρ;
Максимальной энергией электроны обладают на уровне Ферми, определяемом формулой:
EF=h22⋅me⋅(3⋅n8⋅π)23;
Тогда:
EF=h22⋅me⋅(3⋅ρ8⋅π⋅A⋅mρ)23;
подставив числовые значения, получим ответ:
Emax=7.475эВ.
Чем смог
Популярно: Физика
-
ariskin212.02.2022 18:09
-
Марина890830.11.2020 09:05
-
akhtyamovedgar20.09.2020 17:42
-
kategarkysha08.06.2021 07:51
-
hobitmaksovtize30.01.2020 03:49
-
polina351001.11.2022 01:38
-
yarik2803200121.02.2022 01:45
-
77839201.06.2022 09:44
-
1993nnnn22.05.2020 01:18
-
ekaterinapsncen21.09.2022 21:05