Определить величину характеристического времени τ (раздел механизм проводимости) по заданным величинам плотности тока j, концентрации свободных носителей тока n, напряженности электрического поля Е.

25 июля 2024
Физика

Условие:

Определить величину характеристического времени τ (раздел механизм проводимости) по заданным величинам плотности тока j, концентрации свободных носителей тока n, напряженности электрического поля Е. Заряд носителей тока е = 1,6·10^-19 Кл, их масса m = 9·10^-31 кг. Ответ указать с точностью до двух значащих цифр.

Исходные данные: j = 0,3 А/мм² = 3·10⁵ А/м², n = 2·10²⁸ м^-3, Е = 3·10³ В/м

Решение:

Если в металле создать электрическое поле, то под действием сил этого поля электроны придут в упорядоченное движение, т.е. возникнет электрический ток. Это упорядоченное движение накладывается на хаотическое тепловое движение электронов. Следует отметить, что скорость упорядоченного движения много меньше средней скорости теплового движения даже при больших плотностях тока.