Bài 16.10 trang 40 SBT Vật Lí 11

Đề bài

Xác định vận tốc chuyển động nhiệt u của êlectron khi nó vừa bay ra khỏi catôt ở nhiệt độ T = 2000 K trong đèn điôt chân không. Cho biết êlectron có khối lượng m = 9,1.10^-31kg và năng lượng chuyển động nhiệt ở nhiệt độ T là \(\varepsilon = {{3kT} \over 2}\), với k = 1,38.10^-23 J/K

Lời giải chi tiết

Ở nhiệt độ T, electron có động năng \({{\rm{W}}_d} = \dfrac{mu^2}{2}\) đúng bằng năng lượng chuyển động nhiệt \(\varepsilon = \dfrac{3kT}{2}\) của nó, tức là:

\(\dfrac{mu^2}{2} = \dfrac{3kT}{2}\) 

Từ đó suy ra vận tốc chuyển động nhiệt của êlectron ở nhiệt đô \(T = 2000K\):

\(u = \sqrt {\dfrac{3kT}{m}} = \sqrt {\dfrac{3.1,38.10^{ - 23}.2000}{9,1.10^{ - 31}}} \approx {3.10^5}m/s\)

Loigiaihay.com