№905 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: Расстояние между электродами в трубке, наполненной парами ртути, 10 см. Какова средняя длина свободного пробега электрона, если самостоятельный разряд наступает при напряжении 600 В? Энергия ионизации паров ртути 1,7 • 10-18 Дж. Поле считать однородным.

Дано

$$l=10\ \text{см}=0{,}1\ \text{м}$$

$$W=1{,}7\cdot10^{-18}\ \text{Дж}$$

$$U=600\ \text{В}$$

$$e=1{,}6\cdot10^{-19}\ \text{Кл}$$

Ход решения

Напряжённость однородного электрического поля между электродами:

$$E=\frac{U}{l}$$

Электрон, проходя среднюю длину свободного пробега $$d$$, получает энергию

$$W=eEd$$

Тогда

$$d=\frac{W}{eE}=\frac{Wl}{eU}$$

Подставим значения:

$$ d=\frac{1{,}7\cdot10^{-18}\cdot0{,}1}{1{,}6\cdot10^{-19}\cdot600} =1{,}8\cdot10^{-3}\ \text{м} $$

$$1{,}8\cdot10^{-3}\ \text{м}=1{,}8\ \text{мм}$$

Ответ

$$d=1{,}8\ \text{мм}$$