Bài III.14 trang 48 SBT Vật Lí 11

Đề bài

Xác định vận tốc chuyển động nhiệt của êlectron ở nhiệt độ T = 2500 K. Cho biết êlectron có khối lượng m = 9,1.10^-31kg và năng lượng chuyển động nhiệt ở nhiệt độ T là \(\varepsilon = \displaystyle{{3kT} \over 2}\) với k = 1,38.10^-23 J/K là hằng số Bôn-xơ-man.

Lời giải chi tiết

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

\(\dfrac{mu^2}{2} = \dfrac{3kT}{2}\)

Từ đó suy ra vận tốc chuyển động nhiệt của electron bằng:

\(u = \sqrt {\dfrac{3kT}{m}} = \sqrt {\dfrac{3.1,38.10^{ - 23}.2500}{9,1.10^{ - 31}}} \\\approx {3,37.10^5}m/s\)

Loigiaihay.com