Tensione di uscita dati i livelli di energia di Fermi Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Tensione di uscita = (Livello energetico dell'anodo di Fermi-Livello energetico di Fermi del catodo)/[Charge-e]
Vout = (εfa-εfc)/[Charge-e]
Questa formula utilizza 1 Costanti, 3 Variabili
Costanti utilizzate
[Charge-e] - Carica dell'elettrone Valore preso come 1.60217662E-19
Variabili utilizzate
Tensione di uscita - (Misurato in Volt) - La tensione di uscita è la differenza di potenziale netta. La tensione di uscita si riferisce alla differenza di potenziale elettrico tra i terminali positivo e negativo di un dispositivo o circuito.
Livello energetico dell'anodo di Fermi - (Misurato in Joule) - Il livello energetico dell'anodo di Fermi è un concetto nella fisica dello stato solido che si riferisce al livello energetico al quale esiste una probabilità del 50% di trovare un elettrone alla temperatura dello zero assoluto.
Livello energetico di Fermi del catodo - (Misurato in Joule) - Il livello energetico del catodo di Fermi è un concetto nella fisica dello stato solido che si riferisce al livello energetico al quale esiste una probabilità del 50% di trovare un elettrone alla temperatura dello zero assoluto.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Livello energetico dell'anodo di Fermi: 2.87 Electron-Volt --> 4.59824893710002E-19 Joule (Controlla la conversione ​qui)
Livello energetico di Fermi del catodo: 2.6 Electron-Volt --> 4.16566105800002E-19 Joule (Controlla la conversione ​qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
Vout = (εfa-εfc)/[Charge-e] --> (4.59824893710002E-19-4.16566105800002E-19)/[Charge-e]
Valutare ... ...
Vout = 0.27000011964973
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
0.27000011964973 Volt --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
0.27000011964973 0.27 Volt <-- Tensione di uscita
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Nisarg
Istituto indiano di tecnologia, Roorlee (IITR), Roorkee
Nisarg ha creato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Parminder Singh
Università di Chandigarh (CU), Punjab
Parminder Singh ha verificato questa calcolatrice e altre 600+ altre calcolatrici!

12 Centrale termica Calcolatrici

Densità di corrente dal catodo all'anodo
​ Partire Densità di corrente catodica = Costante di emissione*Temperatura del catodo^2*exp(-([Charge-e]*Tensione catodica)/([BoltZ]*Temperatura del catodo))
Corrente elettronica massima per area unitaria
​ Partire Densità corrente = Costante di emissione*Temperatura^2*exp(-Funzione di lavoro/([BoltZ]*Temperatura))
Energia cinetica netta dell'elettrone
​ Partire Energia netta degli elettroni = Densità di corrente catodica*((2*[BoltZ]*Temperatura del catodo)/[Charge-e])
Tensione di uscita dati i livelli di energia di Fermi
​ Partire Tensione di uscita = (Livello energetico dell'anodo di Fermi-Livello energetico di Fermi del catodo)/[Charge-e]
Potenza in uscita dal generatore
​ Partire Potenza in uscita = Tensione di uscita*(Densità di corrente catodica-Densità di corrente anodica)
Consumo di carbone all'ora
​ Partire Consumo di carbone all'ora = Apporto di calore all'ora/Potere calorifico del carbone
Tensione di uscita data funzioni di lavoro anodo e catodo
​ Partire Tensione di uscita = Funzione di lavoro del catodo-Funzione di lavoro dell'anodo
Efficienza del ciclo Rankine
​ Partire Efficienza del ciclo Rankine = Produzione di lavoro netto/Calore fornito
Efficienza complessiva della centrale elettrica
​ Partire Efficienza complessiva = Efficienza termica*Efficienza elettrica
Efficienza termica della centrale elettrica
​ Partire Efficienza termica = Efficienza complessiva/Efficienza elettrica
Energia minima richiesta dall'elettrone per lasciare il catodo
​ Partire Energia netta = Densità di corrente catodica*Tensione catodica
Tensione di uscita data tensione anodo e catodo
​ Partire Tensione di uscita = Tensione catodica-Tensione anodica

Tensione di uscita dati i livelli di energia di Fermi Formula

Tensione di uscita = (Livello energetico dell'anodo di Fermi-Livello energetico di Fermi del catodo)/[Charge-e]
Vout = (εfa-εfc)/[Charge-e]

Quali sono i vantaggi dei generatori di corrente termoionici?

Ci sono alcuni vantaggi per i generatori termoionici rispetto ad altri convertitori di energia, come un tradizionale motore termico Carnot, che converte il calore in energia meccanica sotto forma di lavoro. Un vantaggio del processo termoionico è che non ci sono parti mobili nel sistema, il che consente una durata operativa molto lunga. Inoltre, i convertitori termoionici possono essere fabbricati su scala molto più piccola rispetto al motore di Carnot, il che apre la porta a possibilità di conversione dell'energia termica su microscala.

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