Tension de sortie donnée Fonctions de travail d'anode et de cathode Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Tension de sortie = Fonction de travail de la cathode-Fonction de travail de l'anode
Vout = Φc-Φa
Cette formule utilise 3 Variables
Variables utilisées
Tension de sortie - (Mesuré en Volt) - La tension de sortie est la différence de potentiel nette. La tension de sortie fait référence à la différence de potentiel électrique entre les bornes positives et négatives d'un appareil ou d'un circuit.
Fonction de travail de la cathode - (Mesuré en Volt) - Le travail de la cathode est la quantité minimale d’énergie requise pour libérer un électron de la surface de la cathode.
Fonction de travail de l'anode - (Mesuré en Volt) - La fonction de travail de l'anode est la quantité minimale d'énergie requise pour retirer un électron de la surface de l'anode.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Fonction de travail de la cathode: 1.42 Volt --> 1.42 Volt Aucune conversion requise
Fonction de travail de l'anode: 1.15 Volt --> 1.15 Volt Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Vout = Φca --> 1.42-1.15
Évaluer ... ...
Vout = 0.27
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.27 Volt --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.27 Volt <-- Tension de sortie
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Nisarg
Institut indien de technologie, Roorlee (IITR), Roorkee
Nisarg a créé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Parminder Singh
Université de Chandigarh (UC), Pendjab
Parminder Singh a validé cette calculatrice et 600+ autres calculatrices!

12 Centrale thermique Calculatrices

Densité de courant de la cathode à l'anode
​ Aller Densité de courant cathodique = Constante d'émission*Température cathodique^2*exp(-([Charge-e]*Tension cathodique)/([BoltZ]*Température cathodique))
Courant électronique maximal par unité de surface
​ Aller La densité actuelle = Constante d'émission*Température^2*exp(-Fonction de travail/([BoltZ]*Température))
Énergie cinétique nette de l'électron
​ Aller Énergie nette des électrons = Densité de courant cathodique*((2*[BoltZ]*Température cathodique)/[Charge-e])
Tension de sortie donnée Niveaux d'énergie de Fermi
​ Aller Tension de sortie = (Niveau d'énergie de l'anode Fermi-Niveau d'énergie de la cathode Fermi)/[Charge-e]
Puissance de sortie du générateur
​ Aller Puissance de sortie = Tension de sortie*(Densité de courant cathodique-Densité de courant anodique)
Consommation de charbon par heure
​ Aller Consommation de charbon par heure = Apport de chaleur par heure/Pouvoir calorifique du charbon
Tension de sortie donnée Fonctions de travail d'anode et de cathode
​ Aller Tension de sortie = Fonction de travail de la cathode-Fonction de travail de l'anode
Efficacité thermique de la centrale électrique
​ Aller Efficacité thermique = L'efficacité globale/Efficacité électrique
Efficacité globale de la centrale électrique
​ Aller L'efficacité globale = Efficacité thermique*Efficacité électrique
Efficacité du cycle de Rankine
​ Aller Efficacité du cycle de Rankine = Production nette/Chaleur fournie
Énergie minimale requise par l'électron pour quitter la cathode
​ Aller Énergie nette = Densité de courant cathodique*Tension cathodique
Tension de sortie donnée Tensions d'anode et de cathode
​ Aller Tension de sortie = Tension cathodique-Tension anodique

Tension de sortie donnée Fonctions de travail d'anode et de cathode Formule

Tension de sortie = Fonction de travail de la cathode-Fonction de travail de l'anode
Vout = Φc-Φa

Quels sont les avantages des générateurs d'énergie Thermionic ?

Les générateurs thermioniques présentent certains avantages par rapport à d'autres convertisseurs d'énergie, comme un moteur thermique Carnot traditionnel, qui convertit la chaleur en énergie mécanique sous forme de travail. L'un des avantages du processus thermionique est qu'il n'y a pas de pièces mobiles dans le système, ce qui permet des durées de vie opérationnelles très longues. De plus, les convertisseurs thermioniques peuvent être fabriqués à une échelle beaucoup plus petite que le moteur Carnot, ce qui ouvre la porte à des possibilités de conversion d'énergie thermique à l'échelle microscopique.

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