gdz.top
Номер 871, страница 115 - гдз по физике 10-11 класс задачник Рымкевич
Авторы: Рымкевич А. П.
Тип: Задачник
Издательство: Просвещение, Дрофа
Год издания: 2016 - 2025
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-358-15963-1
Популярные ГДЗ в 10 классе
Электродинамика. Глава X. Электрический ток в различных средах. 40. Электрический ток в металлах, полупроводниках, вакууме - номер 871, страница 115.
№870
№871 (с. 115)
Условие. №871 (с. 115)
871. Концентрация электронов проводимости в германии при комнатной температуре $n = 3 \cdot 10^{19} \text{ м}^{-3}$. Какую часть составляет число электронов проводимости от общего числа атомов?
Решение 1. №871 (с. 115)
Решение 2. №871 (с. 115)
Решение 3. №871 (с. 115)
Решение 4. №871 (с. 115)
Дано:
Плотность германия (справочное значение): $\rho = 5323 \text{ кг/м}^3$
Молярная масса германия (справочное значение): $M = 72,63 \text{ г/моль}$
Число Авогадро (постоянная): $N_A = 6,022 \cdot 10^{23} \text{ моль}^{-1}$
Найти:
Решение:
Чтобы определить, какую часть составляет число электронов проводимости от общего числа атомов в германии, нужно найти отношение их концентраций. Концентрация — это количество частиц в единице объема. Отношение концентраций в одном и том же объеме будет равно отношению общего числа частиц.
Концентрация электронов проводимости $n$ известна из условия задачи.
Концентрацию атомов германия $n_a$ можно рассчитать, зная его плотность $\rho$, молярную массу $M$ и число Авогадро $N_A$. Формула для расчета концентрации атомов:
$n_a = \frac{\rho \cdot N_A}{M}$
Подставим в формулу справочные значения для германия, используя молярную массу в системе СИ (кг/моль):
$n_a = \frac{5323 \text{ кг/м}^3 \cdot 6,022 \cdot 10^{23} \text{ моль}^{-1}}{0,07263 \text{ кг/моль}} \approx 4,414 \cdot 10^{28} \text{ м}^{-3}$
Теперь, зная концентрацию атомов $n_a$ и концентрацию электронов проводимости $n$, мы можем найти их отношение:
$\frac{n}{n_a} = \frac{3 \cdot 10^{19} \text{ м}^{-3}}{4,414 \cdot 10^{28} \text{ м}^{-3}}$
Выполним вычисления:
$\frac{n}{n_a} \approx 0,6796 \cdot 10^{19-28} = 0,6796 \cdot 10^{-9} \approx 6,8 \cdot 10^{-10}$
Таким образом, на каждый атом германия приходится $6,8 \cdot 10^{-10}$ свободных электронов. Иначе говоря, один свободный электрон приходится примерно на $1,47$ миллиарда атомов германия ($1 / (6,8 \cdot 10^{-10}) \approx 1,47 \cdot 10^9$).
Ответ: число электронов проводимости составляет $6,8 \cdot 10^{-10}$ от общего числа атомов.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 871 расположенного на странице 115 к задачнику 2016 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №871 (с. 115), автора: Рымкевич (Андрей Павлович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение, Дрофа.