Bài 16.8 (VD) - Phần B trang 62

1. Nội dung câu hỏi: 

Nhôm là loại vật liệu có khối lượng riêng 2,7 tấn/m³ và khối lượng mol nguyên tử là 27 g/mol. Biết rằng mỗi nguyên tử nhôm có tương ứng 3 electron tự do. Một dây dẫn bằng nhôm có đường kính tiết diện 3,0 mm mang dòng điện 15 A. Tính tốc độ trôi của electron trong dây dẫn bằng nhôm này.

2. Phương pháp giải: 

Vận dụng công thức tính vận tốc trôi

3. Lời giải chi tiết: 

Mật độ nguyên tử nhôm, với $\mathrm{D}$ là khối lượng riêng, A là số khối: $n=3 \frac{N}{V}=3 \frac{m}{A} \cdot \frac{N_{\mathrm{A}}}{V}=3 \frac{D N_{\mathrm{A}}}{A}$

 Thay vào: $v=\frac{I}{\text { Sne }}=\frac{4 I A}{3 \pi d^2 e N_{\mathrm{A}} D}$
$
=\frac{4 \cdot 15 \cdot 27 \cdot 10^{-3}}{3 \pi\left(3,0 \cdot 10^{-3}\right)^2 \cdot 1,6 \cdot 10^{-19} \cdot 6,022 \cdot 10^{23} \cdot 2700}=0,073 \cdot 10^{-3} \mathrm{~m} / \mathrm{s}=0,073 \mathrm{~mm} / \mathrm{s}
$