Bài 8 trang 78 sgk vật lý 11

Bài 13: Dòng điện trong kim loại

Bài 8 (trang 78 sgk vật lý 11)

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

a) Tính mật độ một 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 trong dây dẫn đó.

Lời giải

a) Mật độ một êlectron tự do trong đồng: Ta xét 1mol đồng:

→ Vì mỗi nguyên tử đồng đóng góp một êlectron dẫn nên số electron tự do trong 1 mol đồng là: N_e = N_A = 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:

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

b) Chiều dài dây đồng là:

Thời gian electron chạy qua tiết diện của dây đồng là:

Tốc độ trôi của electron dẫn là:

Xem toàn bộ Giải bài tập Vật lý 11: Bài 13. Dòng điện trong kim loại