ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.02.2024
Просмотров: 701
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
С цинка массой m 100 г.
Задача 667. Найдите отношение кв/кл средней энергии одномерного линейного осциллятора, вычисленной по квантовой теории теплоемкости, к энергии такого же осциллятора, вычисленной по классической теории при температуре Т E, где E – характеристическая температура Эйнштейна.
Задача 668. Слиток золота массой m 500 г нагрели от температуры T1 5 К до температуры Т2 15 К. Считая условие Т2 TD выполненным, определите количество теплоты Q, которая была затрачена для его нагревания.
Задача 669. Цинк находится при температуре T 100 К. По квантовой теории теплоемкости Эйнштейна вычислите по его молярную теплоемкость Cm, если характеристическая температура Эйнштейна для цинка E 231 К.
Задача 670. При температуре T 20 К молярная теплоемкость серебра Cm
1,36 Дж/(мольК). Считая условие Т TD выполненным, по квантовой теории теплоемкости Дебая вычислите максимальную частоту max собственных колебаний в серебре.
Задача 671. Германий содержит сурьму с концентрацией nn 21021 м3 и индий с концентрацией np 51022 м3. Определите примесную удельную электропроводность германия.
Задача 672. При температурах T1 600 К и T2 1200 К удельные проводимости кремния равны соответственно 1 20 См/м и 2 4095 См/м. Определите ширину E запрещенной зоны кристалла кремния.
Задача 673. Определите отношение Z1/Z2 числа свободных электронов, приходящихся на один атом металла при температуре T 0 К, в алюминии и меди.
Задача 674. p-n-переход находится при температуре T 300 К под обратным напряжением U 0,1 В; при этом его сопротивление R1 692 Ом. Каково сопротивление R2 перехода при прямом напряжении?
Задача 675. Тонкая пластинка из кремния шириной b 2 см помещена в однородное магнитное поле с индукцией В 0,5 Тл. Вектор магнитной индукции перпендикулярен
плоскости пластинки. При плотности тока j 2 мкА/мм2, направленного вдоль пластинки, холловская разность потенциалов UH 2,8 В. Определите концентрацию n носителей заряда.
Задача 676. Принимая, что на каждый атом калия приходится по одному свободному электрону, определите его температуру
Tкр вырождения.
Задача 677. Германиевый кристалл нагревают от температуры T1 273 К до температуры T2 290 К. Определите, как и во сколько раз изменится его удельная проводимость.
Задача 678. К p-n-переходу приложено прямое напряжение U 2 В. Определите,
как и во сколько раз изменится сила тока через p-n-переход, если его температуру уменьшить от T1 300 К до T2 273 К.
Задача 679. Определите отношение n1/n2 концентраций свободных электронов
при температуре T 0 К в литии и цезии.
Задача 680. Удельная проводимость кремния с примесями 128,8 См/м. Принимая, что полупроводник обладает только дырочной проводимостью, определите концентрацию np дырок и их подвижность bp, если постоянная Холла RH 3,66·104 м3/Кл.
Приложения
Таблица 1
Единицы физических величин СИ, имеющие собственные наименования
Таблица 2
Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименований1
Примечание. Приставки гекто, дека, деци и санти допускается применять только в наименованиях кратных и дольных единиц, уже получивших широкое распространение (гектар, декалитр, дециметр, сантиметр и др.).
При сложном наименовании производной единицы СИ приставку присоединяют к наименованию первой единицы, входящей в произведение или числитель дроби. Например, кПа·с/м, но не Па·кс/м.
Таблица 3
Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с единицами СИ
Таблица 4
Соотношение между внесистемными единицами
и единицами СИ
Единицы пространства и времени. Единицы механических величин
Длина 1 ангстрем(А) = 10-10м=10=8см
Время 1 сут = 86400с
1 год = 365,25сут = 3,16·10-2с
Плоский угол 10 = /180рад = 1,75·10-2рад
1'= /108·10-2рад = 2,91·10-4рад
1''=/648·10-3рад = 4б85·10-6рад
Объём, вместимость 1 л = 10-30 м3 = 103 см3
Масса 1 т = 103 кг
1 а.е.м. = 1,66·10-27 кг
Сила 1 кгс·м = 9,81 Н
Работа, энергия 1 кгс·м = 9,81 Дж
1 Вт·ч = Э,6·103 Дж
1 эВ = 1,60·10-19 Дж
Мощность 1 л.с.= 736 Вт
Давление 1 кгс/см2 = 9,81·104 Па
1 мм рт. ст. = 133 Па
1 бар = 105 Па
1 атм = 1,01·105 Па
Напряжение (механическое) 1 кгс/мм2 = 9,81·106 Па
Частота вращения 1 об/с = 1,01 с-1
1 o6/мин = l/60 с-1
Волновое число 1 см-1 = 100 м-1
Единицы величин молекулярной физики и термодинамики
Концентрация частиц 1 см-3 =106 м-3
Теплота (количество теплоты) 1 кал = 4,19 Дж
1 ккал = 4,19·103 Дж
Единицы электрических и магнитных величин
Электрический момент диполя 1 Д =3,34·10-30 Кл·м
Удельное электрическое сопротивление 1 Oм·мм2/м = 10-6 Ом·м
Магнитная индукция 1 Гс = 10-4 Тл
Магнитный поток 1 Мкс = 10-8 Вб
Напряженность магнитного поля 1 Э = 79,6 А/м
Единицы световых величин и величин энергетической фотометрии
Освещенность 1 фот = 104 лк
Единицы величин, ионизирующих излучений
Доза излучения(поглощенная доза излучения) 1 рад = 0,01 Гр
Мощность дозы излучения(мощность поглощенной дозы излучения)
1 рад/с = 0,01 Гр/с
1 рад/ч = 2,78·10-6 Гр/с
Экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучений
1 Р = 2,58·10-4 Кл/кг
Мощность экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучения
1 Р/мин = 4,30·10-6 А/кг
1 Р/ч = 7,17·10-8 А/кг
Активность нуклида в радиоактивном источнике (активность изотопа)
1 расп./с = 1 Бк
1 Ки = 3,70·1010 Бк
Задача 667. Найдите отношение кв/кл средней энергии одномерного линейного осциллятора, вычисленной по квантовой теории теплоемкости, к энергии такого же осциллятора, вычисленной по классической теории при температуре Т E, где E – характеристическая температура Эйнштейна.
Задача 668. Слиток золота массой m 500 г нагрели от температуры T1 5 К до температуры Т2 15 К. Считая условие Т2 TD выполненным, определите количество теплоты Q, которая была затрачена для его нагревания.
Задача 669. Цинк находится при температуре T 100 К. По квантовой теории теплоемкости Эйнштейна вычислите по его молярную теплоемкость Cm, если характеристическая температура Эйнштейна для цинка E 231 К.
Задача 670. При температуре T 20 К молярная теплоемкость серебра Cm
1,36 Дж/(мольК). Считая условие Т TD выполненным, по квантовой теории теплоемкости Дебая вычислите максимальную частоту max собственных колебаний в серебре.
Задача 671. Германий содержит сурьму с концентрацией nn 21021 м3 и индий с концентрацией np 51022 м3. Определите примесную удельную электропроводность германия.
Задача 672. При температурах T1 600 К и T2 1200 К удельные проводимости кремния равны соответственно 1 20 См/м и 2 4095 См/м. Определите ширину E запрещенной зоны кристалла кремния.
Задача 673. Определите отношение Z1/Z2 числа свободных электронов, приходящихся на один атом металла при температуре T 0 К, в алюминии и меди.
Задача 674. p-n-переход находится при температуре T 300 К под обратным напряжением U 0,1 В; при этом его сопротивление R1 692 Ом. Каково сопротивление R2 перехода при прямом напряжении?
Задача 675. Тонкая пластинка из кремния шириной b 2 см помещена в однородное магнитное поле с индукцией В 0,5 Тл. Вектор магнитной индукции перпендикулярен
плоскости пластинки. При плотности тока j 2 мкА/мм2, направленного вдоль пластинки, холловская разность потенциалов UH 2,8 В. Определите концентрацию n носителей заряда.
Задача 676. Принимая, что на каждый атом калия приходится по одному свободному электрону, определите его температуру
Tкр вырождения.
Задача 677. Германиевый кристалл нагревают от температуры T1 273 К до температуры T2 290 К. Определите, как и во сколько раз изменится его удельная проводимость.
Задача 678. К p-n-переходу приложено прямое напряжение U 2 В. Определите,
как и во сколько раз изменится сила тока через p-n-переход, если его температуру уменьшить от T1 300 К до T2 273 К.
Задача 679. Определите отношение n1/n2 концентраций свободных электронов
при температуре T 0 К в литии и цезии.
Задача 680. Удельная проводимость кремния с примесями 128,8 См/м. Принимая, что полупроводник обладает только дырочной проводимостью, определите концентрацию np дырок и их подвижность bp, если постоянная Холла RH 3,66·104 м3/Кл.
Приложения
Таблица 1
Единицы физических величин СИ, имеющие собственные наименования
| | Единица | |
| Наименование | Обозначение | |
| Длина | Метр | М |
| Масса | Килограмм | Кг |
| Время | Секунда | С |
| Плоский угол | Радиан | Рад |
| Телесный угол | Стерадиан | Ср |
| Сила, вес | Ньютон | Н |
| Давление | Паскаль | Па |
| Напряжение (механическое) | Паскаль | Па |
| Модуль упругости | Паскаль | Па |
| Работа, энергия | Джоуль | Дж |
| Мощность | Ватт | Вт |
| Частота колебаний | Герц | Гц |
| Термодинамическая температура | Кельвин | К |
| Разность температур | Кельвин | К |
| Теплота, количество теплоты | Джоуль | Дж |
| Количество вещества | Моль | Моль |
| Электрический заряд | Кулон | Кл |
| Сила тока | Ампер | А |
| Потенциал электрического поля, электрическое напряжение | Вольт | В |
| Электрическая емкость | Фарад | Ф |
| Электрическое сопротивление | Ом | Ом |
| Электрическая проводимость | Сименс | См |
| Магнитная индукция | Тесла | Тл |
| Магнитный поток | Вебер | Вб |
| Индуктивность | Генри | Гн |
| Сила света | Кандела | Кд |
| Световой поток | Люмен | Лм |
| Освещенность | Люкс | Лк |
| Поток излучения | Ватт | Вт |
| Поглощенная доза излучения (доза излучения) | Грэй | ГР |
| Активность изотопа | Беккерель | Бк |
Таблица 2
Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их наименований1
| Множитель | Приставка | Обозначение приставки | Множи-тель | Пристав-ки | Обозначение | |||||
| Международное | Русское | Междуна-родное | Рус-ское | |||||||
| 1018 | экса | Е | Э | 10-1 | деци | d | д | |||
| 1015 | пета | Р | П | 10-2 | санти | c | с | |||
| 1012 | тера | Т | Т | 10-3 | милли | m | м | |||
| 109 | гига | G | Г | 10-6 | микро | | мк | |||
| 106 | мега | М | М | 10-9 | Нано | n | н | |||
| 1O3 | кило | k | к | 10-12 | пико | P | п | |||
| 102 | гекто | h | г | 10-15 | фемто | f | ф | |||
| 101 | дека | da | да | 10-18 | атто | a | а | |||
1 ... 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Примечание. Приставки гекто, дека, деци и санти допускается применять только в наименованиях кратных и дольных единиц, уже получивших широкое распространение (гектар, декалитр, дециметр, сантиметр и др.).
При сложном наименовании производной единицы СИ приставку присоединяют к наименованию первой единицы, входящей в произведение или числитель дроби. Например, кПа·с/м, но не Па·кс/м.
Таблица 3
Внесистемные единицы, допускаемые к применению наравне с единицами СИ
| Наименование величины | Единицы | ||
| Наименование | Обозначение | Соотношение с единицей СИ4 | |
| Масса | тонна атомная единица массы | т а.е.м | 103 кг 1,66·10-27 кг |
| Время1 | минута чассутки | мин ч сут | 60с 3600с 86400с |
| Плоский угол | градус минута секунда град2 | …0 …, …,, град | 1,74·10-2рад 2,91·10-4рад 4,85·10-6рад (л/200) рад |
| Объем, вместимость | литр3 | л | 10-3м3 |
| Длина | астрономическая единица световой год парсек | а.е. св.год пк | 1,50·1011м 9,46·1015 3,08·1016м |
| Оптическая сила | диоптрия | дптр | 1 м-1 |
| Площадь | гектар | га | 104м2 |
| Энергия | электрон-вольт | эВ | 1,60·10-19Дж |
| Полная мощность | вольт-ампер | В·А | |
| Реактивная мощность | вар | вар | |
Таблица 4
Соотношение между внесистемными единицами
и единицами СИ
Единицы пространства и времени. Единицы механических величин
Длина 1 ангстрем(А) = 10-10м=10=8см
Время 1 сут = 86400с
1 год = 365,25сут = 3,16·10-2с
Плоский угол 10 = /180рад = 1,75·10-2рад
1'= /108·10-2рад = 2,91·10-4рад
1''=/648·10-3рад = 4б85·10-6рад
Объём, вместимость 1 л = 10-30 м3 = 103 см3
Масса 1 т = 103 кг
1 а.е.м. = 1,66·10-27 кг
Сила 1 кгс·м = 9,81 Н
Работа, энергия 1 кгс·м = 9,81 Дж
1 Вт·ч = Э,6·103 Дж
1 эВ = 1,60·10-19 Дж
Мощность 1 л.с.= 736 Вт
Давление 1 кгс/см2 = 9,81·104 Па
1 мм рт. ст. = 133 Па
1 бар = 105 Па
1 атм = 1,01·105 Па
Напряжение (механическое) 1 кгс/мм2 = 9,81·106 Па
Частота вращения 1 об/с = 1,01 с-1
1 o6/мин = l/60 с-1
Волновое число 1 см-1 = 100 м-1
Единицы величин молекулярной физики и термодинамики
Концентрация частиц 1 см-3 =106 м-3
Теплота (количество теплоты) 1 кал = 4,19 Дж
1 ккал = 4,19·103 Дж
Единицы электрических и магнитных величин
Электрический момент диполя 1 Д =3,34·10-30 Кл·м
Удельное электрическое сопротивление 1 Oм·мм2/м = 10-6 Ом·м
Магнитная индукция 1 Гс = 10-4 Тл
Магнитный поток 1 Мкс = 10-8 Вб
Напряженность магнитного поля 1 Э = 79,6 А/м
Единицы световых величин и величин энергетической фотометрии
Освещенность 1 фот = 104 лк
Единицы величин, ионизирующих излучений
Доза излучения(поглощенная доза излучения) 1 рад = 0,01 Гр
Мощность дозы излучения(мощность поглощенной дозы излучения)
1 рад/с = 0,01 Гр/с
1 рад/ч = 2,78·10-6 Гр/с
Экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучений
1 Р = 2,58·10-4 Кл/кг
Мощность экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучения
1 Р/мин = 4,30·10-6 А/кг
1 Р/ч = 7,17·10-8 А/кг
Активность нуклида в радиоактивном источнике (активность изотопа)
1 расп./с = 1 Бк
1 Ки = 3,70·1010 Бк