Варианты исходных данных для выполнения заданий



По теме «Анализ электрических свойств наноматериалов»

Вариант Радиус частицы, нм Толщина диэлектрика, нм Радиус R 0 , нм Начальная скорость v 0 , м/с
1 0,5 0,5 7 150
2 0,8 1 8 200
3 1,1 1,2 9 250
4 1,3 1,3 10 300
5 1,5 1,6 12 350
6 2 1,8 15 400

Задача №6. Емкость металлической наночастицы

Найдите электрическую емкость сферической металлической наночастицы с радиусом (таблица 2), помещенной в вакуум. Сколько электронов надо сообщить такой частице, чтоб ее потенциал стал равен φ =1 В? При расчете электрической емкости наночастицы используйте следующие значения элементарный заряд – е = 1,6×10-19 Кл, а константа 1/(4ε0π) = 9×109 м/Ф.

Задача №7. Емкость наноконденсатора

Найдите емкость плоского конденсатора с диоксидом кремния (SiO2) в качестве диэлектрика, при толщине диэлектрика (таблица 2) и обкладках, представляющих собой круги радиусом (таблица 2). Диэлектрическую проницаемость SiO2 ε принять равной 2,825.

Какую энергию имеет этот конденсатор, если зарядить его обкладки зарядами +e и –e, где e – заряд электрона. Считать, что заряды распределены по обкладкам равномерно краевыми эффектами пренебречь. ε0 = 8,85∙10-12 Ф/м, е = 1,6∙10-19 Кл.

 

Задача №8. Радиус наночастицы

Частица с плотностью ρ =7,8, г/см3, заряженная одним электроном, влетает в электрическое поле с начальной скоростью v 0 (таблица 2). После прохождения участка с разностью потенциалов U = 1 В ее скорость увеличилась в 3 раза.

Найдите радиус частицы. Ответ выразите в нанометрах? считая, что элементарный заряд –e = 1,6∙10-19 Кл.

Пример решения задачи

 

Найдите электрическую емкость сферической металлической наночастицы с радиусом R0 = 1 нм, помещенной в вакуум. Сколько электронов надо сообщить такой частице, чтоб ее потенциал стал равен φ =1 В? При расчете электрической емкости наночастицы используйте следующие значения элементарный заряд – е = 1,6х10-19 Кл, а константа 1/(4ε0π) = 9х109 м/Ф.

Решение

Емкость металлической наночастицы

Ответ:

 


Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 63; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!