Vaje, Fizika 2
Kolikšen je v povprečju čas med trkoma elektrona v atom? Specifični upor bakra je 16.8E-9 Ohm.m.
I = e/t = (N/V) v t S e0/t.
Ocena: Naj bo dolžina te žice 1 m. Potem je U = R*I = 16,8 Ohm * 1 A = 16,8 V. Električno polje v zici 16,8 V/m. Zato imajo elektroni pospešek a = eE/m = 1,6E-19*16,8/9,1E-31 = 3E12 m/s2.
Vzemimo, da se med trkoma elektron giblje enakomerno pospešeno. Potem je povprecna hitrost = polovici koncne = a*t. Sledi t = 2* povprecna hitrost/a = 5E-17 s.
(N/V) = NA/V0, kje rje V0 = M/rho = 8E-3 m-3 prostornina, ki jo zavzema en kmol bakra.
Sledi (NA/V) = 7.5E28 m-3.
Povprečna hitrost je v = I/((N/V) S e0) = 0.08 mm/s.
R = z l/S. Premer mora biti 0,5 mm.
D R = a R0 D T. Dobimo D T = 2222 K. Končna temperatura je 2242oC.