Conductivité dans les métaux Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Conductivité = Concentration d'électrons*[Charge-e]*Mobilité de l'électron
σ = Ne*[Charge-e]*μn
Cette formule utilise 1 Constantes, 3 Variables
Constantes utilisées
[Charge-e] - Charge d'électron Valeur prise comme 1.60217662E-19
Variables utilisées
Conductivité - (Mesuré en Siemens / mètre) - La conductivité est la mesure de la facilité avec laquelle une charge électrique ou de la chaleur peut traverser un matériau. C'est l'inverse de la résistivité.
Concentration d'électrons - (Mesuré en 1 par mètre cube) - La concentration d'électrons est définie comme la concentration d'électrons par rapport au volume.
Mobilité de l'électron - (Mesuré en Mètre carré par volt par seconde) - La mobilité de l'électron est définie comme l'amplitude de la vitesse de dérive moyenne par unité de champ électrique.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Concentration d'électrons: 3E+16 1 par mètre cube --> 3E+16 1 par mètre cube Aucune conversion requise
Mobilité de l'électron: 180 Mètre carré par volt par seconde --> 180 Mètre carré par volt par seconde Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
σ = Ne*[Charge-e]*μn --> 3E+16*[Charge-e]*180
Évaluer ... ...
σ = 0.8651753748
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.8651753748 Siemens / mètre --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.8651753748 0.865175 Siemens / mètre <-- Conductivité
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Akshada Kulkarni
Institut national des technologies de l'information (NIIT), Neemrana
Akshada Kulkarni a créé cette calculatrice et 500+ autres calculatrices!
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Vérifié par Équipe Softusvista
Bureau de Softusvista (Pune), Inde
Équipe Softusvista a validé cette calculatrice et 1100+ autres calculatrices!

16 Caractéristiques du transporteur de charge Calculatrices

Concentration intrinsèque
​ Aller Concentration de transporteur intrinsèque = sqrt(Densité efficace dans la bande de Valence*Densité efficace dans la bande de conduction)*e^((-Dépendance à la température de la bande d'énergie)/(2*[BoltZ]*Température))
Sensibilité de déviation électrostatique du CRT
​ Aller Sensibilité à la déviation électrostatique = (Distance entre les plaques déflectrices*Distance de l'écran et des plaques déflectrices)/(2*Déviation du faisceau*Vitesse des électrons)
Densité de courant due aux électrons
​ Aller Densité de courant électronique = [Charge-e]*Concentration d'électrons*Mobilité de l'électron*Intensité du champ électrique
Densité de courant due aux trous
​ Aller Densité de courant des trous = [Charge-e]*Concentration des trous*Mobilité des trous*Intensité du champ électrique
Concentration de transporteur intrinsèque dans des conditions de non-équilibre
​ Aller Concentration de transporteur intrinsèque = sqrt(Concentration des porteurs majoritaires*Concentration des porteurs minoritaires)
Constante de diffusion des électrons
​ Aller Constante de diffusion électronique = Mobilité de l'électron*(([BoltZ]*Température)/[Charge-e])
Constante de diffusion des trous
​ Aller Constante de diffusion des trous = Mobilité des trous*(([BoltZ]*Température)/[Charge-e])
Période de temps de l'électron
​ Aller Période du chemin circulaire des particules = (2*3.14*[Mass-e])/(Intensité du champ magnétique*[Charge-e])
Force sur l'élément actuel dans le champ magnétique
​ Aller Forcer = Élément actuel*Densité de flux magnétique*sin(Angle entre les plans)
Longueur de diffusion du trou
​ Aller Longueur de diffusion des trous = sqrt(Constante de diffusion des trous*Durée de vie du support de trou)
Vitesse de l'électron
​ Aller Vitesse due à la tension = sqrt((2*[Charge-e]*Tension)/[Mass-e])
Vitesse de l'électron dans les champs de force
​ Aller Vitesse de l'électron dans les champs de force = Intensité du champ électrique/Intensité du champ magnétique
Conductivité dans les métaux
​ Aller Conductivité = Concentration d'électrons*[Charge-e]*Mobilité de l'électron
Tension thermique
​ Aller Tension thermique = [BoltZ]*Température/[Charge-e]
Tension thermique utilisant l'équation d'Einstein
​ Aller Tension thermique = Constante de diffusion électronique/Mobilité de l'électron
Densité de courant de convection
​ Aller Densité de courant de convection = Densité de charge*Vitesse de charge

Conductivité dans les métaux Formule

Conductivité = Concentration d'électrons*[Charge-e]*Mobilité de l'électron
σ = Ne*[Charge-e]*μn

Qu'est-ce que la conductivité électrique des métaux?

La conductivité électrique des métaux est le résultat du mouvement des particules chargées électriquement. Les atomes d'éléments métalliques sont caractérisés par la présence d'électrons de valence, qui sont des électrons dans la coquille externe d'un atome qui sont libres de se déplacer. Ce sont ces «électrons libres» qui permettent aux métaux de conduire un courant électrique. Parce que les électrons de valence sont libres de se déplacer, ils peuvent voyager à travers le réseau qui forme la structure physique d'un métal. Sous un champ électrique, des électrons libres se déplacent à travers le métal comme des boules de billard se cognant les unes contre les autres, passant une charge électrique en se déplaçant.

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