Maximaler Elektronenstrom pro Flächeneinheit Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Stromdichte = Emissionskonstante*Temperatur^2*exp(-Arbeitsfuntkion/([BoltZ]*Temperatur))
J = A*T^2*exp(-Φ/([BoltZ]*T))
Diese formel verwendet 2 Konstanten, 1 Funktionen, 4 Variablen
Verwendete Konstanten
[BoltZ] - Boltzmann constant Wert genommen als 1.38064852E-23 Joule/Kelvin
e - Napier's constant Wert genommen als 2.71828182845904523536028747135266249
Verwendete Funktionen
exp - Exponential function, exp(Number)
Verwendete Variablen
Stromdichte - (Gemessen in Ampere pro Quadratmeter) - Die Stromdichte ist ein Maß für den Fluss elektrischer Ladung durch einen bestimmten Bereich eines Leiters.
Emissionskonstante - Emissionskonstante ist eine Konstante.
Temperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die Temperatur ist eine physikalische Größe, die das Niveau der thermischen Energie in einem System beschreibt.
Arbeitsfuntkion - (Gemessen in Joule) - Die Austrittsarbeit ist ein Maß für die minimale Energiemenge, die erforderlich ist, um ein Elektron von einer festen Oberfläche zu entfernen und freizusetzen.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Emissionskonstante: 120 --> Keine Konvertierung erforderlich
Temperatur: 1100 Kelvin --> 1100 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Arbeitsfuntkion: 0.8 Elektronen Volt --> 1.28174186400001E-19 Joule (Überprüfen sie die konvertierung hier)
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
J = A*T^2*exp(-Φ/([BoltZ]*T)) --> 120*1100^2*exp(-1.28174186400001E-19/([BoltZ]*1100))
Auswerten ... ...
J = 31381.2706241948
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
31381.2706241948 Ampere pro Quadratmeter -->3.13812706241948 Ampere pro Quadratzentimeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
3.13812706241948 3.138127 Ampere pro Quadratzentimeter <-- Stromdichte
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Erstellt von Nisarg
Indisches Institut für Technologie, Roorlee (IITR), Roorkee
Nisarg hat diesen Rechner und 100+ weitere Rechner erstellt!
Geprüft von Parminder Singh
Chandigarh-Universität (KU), Punjab
Parminder Singh hat diesen Rechner und 300+ weitere Rechner verifiziert!

9 Wärmekraftwerk Taschenrechner

Nettorate der Energiezufuhr zur Kathode
Gehen Nettoenergie der Kathode = Kathodenstromdichte*(Kathodenspannung+(2*[BoltZ]*Kathodentemperatur)/[Charge-e])-Anodenstromdichte*(Anodenspannung+(2*[BoltZ]*Anodentemperatur)/[Charge-e])
Stromdichte von Kathode zu Anode
Gehen Kathodenstromdichte = Emissionskonstante*Kathodentemperatur^2*exp(-([Charge-e]*Kathodenspannung)/([BoltZ]*Kathodentemperatur))
Maximaler Elektronenstrom pro Flächeneinheit
Gehen Stromdichte = Emissionskonstante*Temperatur^2*exp(-Arbeitsfuntkion/([BoltZ]*Temperatur))
Kinetische Nettoenergie des Elektrons
Gehen Elektronennetzenergie = Kathodenstromdichte*((2*[BoltZ]*Kathodentemperatur)/[Charge-e])
Ausgangsspannung bei Fermi-Energieniveaus
Gehen Ausgangsspannung = (Anoden-Fermi-Energieniveau-Kathoden-Fermi-Energieniveau)/[Charge-e]
Ausgangsleistung vom Generator
Gehen Leistung = Ausgangsspannung*(Kathodenstromdichte-Anodenstromdichte)
Ausgangsspannung bei Anoden- und Kathodenarbeitsfunktionen
Gehen Ausgangsspannung = Kathodenaustrittsarbeit-Anodenarbeitsfunktion
Mindestenergie, die ein Elektron benötigt, um die Kathode zu verlassen
Gehen Netto Energie = Kathodenstromdichte*Kathodenspannung
Ausgangsspannung bei gegebenen Anoden- und Kathodenspannungen
Gehen Ausgangsspannung = Kathodenspannung-Anodenspannung

Maximaler Elektronenstrom pro Flächeneinheit Formel

Stromdichte = Emissionskonstante*Temperatur^2*exp(-Arbeitsfuntkion/([BoltZ]*Temperatur))
J = A*T^2*exp(-Φ/([BoltZ]*T))

Was ist die maximale Ausgangsleistung des thermionischen Generators?

Ein einzelner TEG erzeugt eine Leistung von 1 bis 125 W. Die Verwendung mehrerer TEGs in einer modularen Verbindung kann die Leistung auf bis zu 5 kW erhöhen und Δ T max könnte größer als 70 °C sein. Wärmequelle, beispielsweise ein Wärmerohrsystem (die TEG-Geräte und das Wärmerohrsystem können zusammen in Abwärmenutzungssystemen verwendet werden).

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