База задач ФизМатБанк
| 66780. Записать потоки электронов, поступающих в объем за счет термоэлектронной эмиссии из нагретого до температуры Т металлического катода, и уходящих обратно на катод, если система находится в термодинамическом равновесии. |
| 66781. Получить выражение Саха — Ленгмюра, определяющее эмиссию положительных ионов с тугоплавкого катода, окруженного парами легкоионизуемых атомов. Считать, что поток испаряющихся с поверхности эмиттера частиц не содержит возбужденных атомов, а отношение статистического веса адсорбированного атома к его статистическому весу в ионизованном состоянии а0 = 2. |
| 66782. Объяснить механизм ионизации атомов щелочных металлов на нагретой поверхности тугоплавких металлов (основной процесс ионизации в термоэмиссионных преобразователях). |
| 66783. Объяснить механизм нейтрализации приближающихся к металлической поверхности положительных ионов и выбивания из нее свободных электронов. При рассмотрении воспользоваться квантовомеханическим представлением о потенциальных диаграммах иона и атома металла. |
| 66784. Какую долю энергии отдает электрон в среднем при каждом упругом столкновении с покоящимся нейтральным атомом? |
| 66785. Какой минимальной кинетической энергией должны обладать электрон и ион для ионизации газа? |
| 66786. Вычислить длину свободного пробега электронов для ионизации, если электрон образуется при b-распаде радиоактивного 85Kr при p = 28,5 мм рт. ст. и T = 273 К. При энергии E = 225 кэВ сечение ионизации sеи = 2*10^-9 см2. Как изменится длина свободного пробега для ионизации, если газ нагреть до температуры Т = 760 К при неизменном давлении? |
| 66787. Рассчитать число ионов, рождающихся в 1 с в 1 см3 за счет ионизации атомов 85Кr b-электронами, образующимися при его радиоактивном распаде, если при пробеге в этом газе b-электроны теряют в среднем энергию E = 11,2 эВ/см. Активность радиоактивного газа принять равной 2 Ки. Давление газа p = 28,5 мм рт.ст., расстояние между плоскими электродами в виде дисков L = 1 см, а их радиусы rа = rк = 1,77 см. Энергия ионизации атомов криптона Eи = 14 эВ. |
| 66788. Получить формулу для определения скорости ионизации газа быстрыми нейтральными атомами, считая сечение ионизации не зависящим от скорости. |
| 66789. Оценить величину эффективного сечения ионизации газа быстрыми положительными ионами sи. Расчет провести для атомов гелия, ионизуемых двукратно заряженными ионами гелия, скорость которых vi = 2*10^9 см/с. Потенциал ионизации гелия Vи = 24,5 В. |
| 66790. Какое число пар ионов образуется в воздухе при атмосферном давлении вблизи поверхности Земли под действием ее естественной радиоактивности и космического излучения в 1 с в 1 см3? Концентрация ионов n = 1*10^3 см^-3, коэффициент ион-ионной объемной рекомбинации рi = 1,6*10^-6 cм3/c. |
| 66791. Определить среднее время жизни ионов, считая, что концентрации положительных и отрицательных ионов n = 1*10^6 см^-3, а коэффициент ион-ионной рекомбинации рi = 1*10^-6 см3/с. |
| 66792. Получить приближенное выражение для коэффициента ион-ионной рекомбинации рi при тройных столкновениях и низком давлении газа. Учесть влияние термализующих столкновений ионов с нейтральными атомами. Считать, что длина свободного пробега ионов больше максимального расстояния между ионами, при котором еще возможна рекомбинация. Оценить коэффициент ион-ионной рекомбинации для атмосферного кислорода при давлении р = 100 мм рт.ст. и температуре ионов и молекул газа Т = 300 К. Длина свободного пробега ионов Li = 7*10^-5 см. |
| 66793. Оценить максимальное расстояние между ионами, при котором еще возможна ион-ионная рекомбинация при тройном столкновении для случая низкого давления газа. Учесть влияние термализующих столкновений ионов с нейтральными атомами. Температура ионов Тi = 1*10^3 К. |
| 66794. Оценить коэффициент ион-ионной рекомбинации pi в углекислом газе при давлении p = 3 атм, считая, что движение заряженных ионов при их сближении определяется электростатическим притяжением. Подвижность положительных и отрицательных ионов bi+ = bi- = 0,32 см2/(В*с). |
| 66795. Получить приближенную формулу для оценки коэффициента электрон-ионной рекомбинации, сопровождаемой излучением, считая, что при захвате электрона ионом образуется возбужденный атом с известным временем жизни и что радиус орбиты, на которую захватывается электрон перед излучением, известен. |
| 66796. Получить приближенное выражение для коэффициента электрон-ионной рекомбинации при тройном соударении, когда третьей частицей является электрон. |
| 66797. Какова основная причина гибели метастабильных атомов аргона в люминесцентных газоразрядных лампах с аргоново-ртутным наполнением: уход атомов аргона на стенку трубки или их столкновения с атомами ртути, если считать, что при каждом таком столкновении имеет место пеннинговская ионизация? Радиус трубки R = 1 см. Давление аргона р1 = 2,5 мм рт.ст., давление паров ртути р2 = 2,8*10^-3 мм рт.ст. Температура смеси газов Ta = 300 К. При p = 1 мм рт.ст. средняя длина свободного пробега для атомов аргона L11 = 7,7*10^-3 см, а для ртути L21 = 4,9*10^-3 см. |
| 66798. Объяснить причину снижения напряжения зажигания разряда в чистом газе при добавлении к нему небольшого количества (сотые доли процента) примеси другого газа при условии, что потенциал ионизации примеси меньше потенциала возбуждения метастабильного состояния основного газа. Рассмотрение провести на примере разряда в аргоново-ртутной смеси. Принять потенциал ионизации примесных атомов ртути равным 10,5 В, а метастабильного атома аргона — 11,5 В. |
| 66799. При каком условии плазму можно считать идеальной? Сравнить потенциальную и кинетическую энергии заряженных частиц в плазме с n = 1*10^12 см^-3 и Т = 1*10^5 К. |
| 66800. Объяснить, почему в газоразрядной плазме температура электронов значительно превышает температуру ионов. Считать, что температура атомов мала. |
| 66801. Установить закон изменения потенциала с расстоянием при удалении от заряда, помещенного в изотермическую плазму, считая электрическое поле слабым. Принять, что в стационарной плазме имеет место больцмановское распределение плотности заряженных частиц. |
| 66802. Оценить возникающее в плазме электрическое поле при концентрации заряженных частиц n = 1*10^14 см^-3, если в плазме произошло разделение зарядов на 1 % на расстоянии L = 1 см. |
| 66803. Найти выражение для дебаевского радиуса экранирования rD в случаях изотермической и неизотермической плазмы. Оценить rD в неизотермической плазме при Ti = 3*10^2 К и концентрации зарядов n = 1*10^10 см^-3. Сколько заряженных частиц содержится в объеме дебаевской сферы? Как и в задаче 3.3, рассмотрение провести в условиях слабого электрического поля и больцмановского распределения плотности плазмы. |
| 66804. Оценить характерные пространственный и временной масштабы разделения зарядов в отсутствие внешних полей, начиная с которых ионизованный газ принято называть плазмой. Считать Te = 3*10^4 К и n = 1*10^12 см^-3. |
| 66805. Во сколько раз характерный пространственный масштаб разделения зарядов в неизотермической плазме превышает дебаевский радиус экранирования в ней? При оценке воспользоваться данными о температуре ионов и электронов, содержащимися в задачах 3.5 и 3.6. |
| 66806. Получить условие образования слоя положительного объемного пространственного заряда вблизи плоского зонда, помещенного в неизотермическую плазму, в предположении, что толщина слоя мала по сравнению со средними длинами свободного пробега ионов и электронов. Считать, что градиент потенциала на внешней границе слоя, отделяющего зонд от невозмущенной плазмы, равен нулю. |
| 66807. Получить выражение для ионного тока насыщения на плоский зонд в плазме. |
| 66808. Вычислить ионный ток на плоский зонд в гелиевой плазме при максвелловском распределении ионов. Считать, что площадь зонда S = 2 мм2, Te = 1*10^5 К, Ti = 1*10^3 К, n = 1*10^10 см^-3. |
| 66809. Определить плавающий потенциал фпл плоского зонда, помещенного в изотермическую плазму в точку с потенциалом пространства, равным ф0. Найти разность между потенциалом пространства и плавающим потенциалом в водородной плазме при температуре плазмы Т = 4*10^4 К. |
| 66810. Определить протяженность слоя пространственного заряда у поверхности плоского зонда, помещенного в изотермическую плазму, пользуясь законом «трех вторых» при большом отрицательном относительно потенциала плазмы потенциале зонда. Считать, что положительные ионы в слое не испытывают столкновений с атомами газа, размеры зонда меньше средней длины свободного пробега ионов и заряженные частицы обладают максвелловским распределением по скоростям. |
| 66811. Установить закон изменения электрического потенциала в изотермической плазме в функции от координаты, отсчитываемой от бесконечной заряженной плоскости. Поверхностную плотность зарядов плоскости принять равной s. Отношение eф/kT считать произвольным. |
| 66812. При какой плотности заряженных частиц в межэлектродном промежутке длиной L = 10 см, заполненном ионизованным газом, будут возникать приэлектродные слои (рис. ). К электродам приложено внешнее электрическое поле; Те = 1*10^4 К. |
| 66813. Во сколько раз ток проводимости электронов превышает ток проводимости положительных ионов в слабо ионизованной гелиевой плазме? Давление газа p = 1 мм рт.ст., напряженность электрического поля E = З В/см, частота столкновений электронов с нейтральными атомами vea = 2,3*10^9 с^-1. |
| 66814. Найти изменение функции распределения электронов по скоростям в слабо ионизованной пространственно однородной стационарной плазме при помещении ее в слабое электрическое поле, направленное вдоль оси z. Функцию распределения электронов в отсутствие электрического поля считать максвелловской. |
| 66815. Получить формулы для плотности тока проводимости и удельной проводимости в слабо ионизованной пространственно однородной стационарной плазме. Электрическое поле считать слабым. Для примера оценить плотность тока и удельную проводимость в гелиевой плазме положительного столба при средней по сечению концентрации электронов в ней n = 4,3*10^10 см^-3. Продольная напряженность электрического поля E = 4 В/см, средняя частота столкновений электронов с нейтральными атомами vea = 2,3*10^8 c^-1. |
| 66816. Показать, что плотность потока частиц при изотропной функции распределения равна нулю. |
| 66817. Показать, что плотность потока энергии при изотропной функции распределения равна нулю. |
| 66818. Получить приближенное выражение для относительной степени направленности установившегося движения электронов в газе в электрическом поле, используя для этого уравнение баланса энергии, учитывающее только упругие столкновения. Считать, что электрическое поле направлено вдоль оси z. |
| 66819. Найти относительную степень направленности установившегося движения электронов в газе в электрическом поле при слабой неоднородности распределения плотности электронов в объеме. Функцию распределения в отсутствие электрического поля и градиента плотности считать максвелловской. |
| 66820. Получить выражение для комплексной удельной проводимости слабо ионизованной плазмы. Считать, что средняя частота столкновений электронов с нейтральными атомами не зависит от скорости. Определить отношение активной составляющей удельной проводимости к реактивной при частоте поля v = 3 ГГц и частоте столкновений электронов с нейтральными молекулами водорода vea = 4,8*10^7 с^-1. Функцию распределения в отсутствие электрического поля считать максвелловской. |
| 66821. Пользуясь кинетическим уравнением, получить выражение для коэффициента диффузии заряженных частиц в стационарной слабо ионизованной плазме при наличии в ней небольшого градиента концентрации. Оценить коэффициент диффузии электронов в гелиевой плазме тлеющего разряда цилиндрической геометрии радиусом R = 1 см. Давление газа р = 0,4 мм рт.ст. Средняя частота столкновений электронов с нейтральными атомами vea = 9*10^8 с^-1. Пользуясь графиками, имеющимися в приложении, оценить коэффициент диффузии ионов гелия, считая их температуру Т = 300 К. |
| 66822. Получить выражение для подвижности заряженных частиц в стационарной слабо ионизованной плазме при помещении ее в слабое электрическое поле, направленное вдоль оси z. Оценить подвижность ионов в гелиевой плазме тлеющего разряда, имеющего форму цилиндра радиусом R = 1 см. Давление газа р = 0,1 мм рт.ст. При оценке воспользоваться графиками, содержащимися в приложении. Оценить подвижность электронов, считая, что средняя частота их столкновений с нейтральными атомами гелия при давлении 1 мм рт.ст. равна 2,3*10^9 с^-1. |
| 66823. Показать, что равновесное распределение заряженных частиц в слабоионизованной плазме при наличии электрического поля является больцмановским. |
| 66824. Вывести соотношение Эйнштейна, устанавливающее связь между коэффициентом свободной диффузии и подвижностью ионов в слабом внешнем электрическом поле. Оценить величину отношения коэффициента диффузии к подвижности электронов в ртутной плазме положительного столба в случае, если произведение радиуса разрядной трубки на давление паров ртути pR = 8*10^-2 мм рт.ст.*см. |
| 66825. Найти выражение для плотности электрического тока в неоднородной по плотности изотермической плазме. |
| 66826. Получить выражение для коэффициента амбиполярной диффузии в плазме, используя уравнения движения заряженных частиц в стационарном режиме. Оценить коэффициент амбиполярной диффузии, рассмотрев для примера случай гелиевой плазмы цилиндрической геометрии при давлении газа р = 0,1 мм рт.ст. и радиусе плазменного столба R = 1 см. Температура ионов Т = 300 К. Средняя частота столкновений электронов с нейтральными атомами vea = 2,3*10^8 с^-1. |
| 66827. Получить выражения для коэффициента амбиполярной диффузии в изотермической плазме и в неизотермической. Показать, что в изотермической плазме коэффициент амбиполярной диффузии равен удвоенному коэффициенту свободной диффузии положительных ионов. Оценить коэффициент амбиполярной диффузии в неизотермической ртутной плазме тлеющего разряда в цилиндрической трубке радиусом R = 2 см при давлении паров ртути р = 2*10^-2 мм рт.ст. |
| 66828. Показать, что коэффициент амбиполярной диффузии больше, чем коэффициент свободной диффузии ионов, и меньше, чем коэффициент свободной диффузии электронов. Оценить, во сколько раз скорость амбиполярной диффузии в изотермической плазме отличается от скорости свободной диффузии ионов и электронов. |
| 66829. Сравнить скорость амбиполярной диффузии со скоростями свободной диффузии ионов и электронов в неизотермической плазме и в изотермической. |
| 66830. Установить связь между коэффициентами диффузии и термодиффузии электронов для случая, когда частота столкновений электронов с нейтральными атомами зависит от скорости и изменяется в пространстве. |
| 66831. Получить выражение для плотности электрического тока в газе с учетом термосилы и равенства концентраций ионов и электронов. |
| 66832. Получить выражения для амбиполярных коэффициентов термодиффузии электронов и ионов при учете действия термосилы и равенства концентраций ионов и электронов. |
| 66833. Определить коэффициент электронной теплопроводности в слабо ионизованной стационарной плазме, рассмотрев задачу о потоке тепла при наличии небольшого градиента температуры и считая, что частота столкновений электронов с нейтральными атомами не зависит от скорости. |
| 66834. Какова возможная причина уменьшения подвижности ионов при их движении в газе при появлении в нем возбужденных атомов? |
| 66835. При каких условиях можно не учитывать влияние пространственного заряда на величину внешнего электрического поля? При оценке считать, что характерный размер области дрейфа электронов в вакуумном диоде L = 10 см, а напряженность внешнего электрического поля Е = 1 В/см. |
| 66836. Вычислить среднее и среднеквадратичное смещение ионов молекулярного азота в одномерной задаче за время t = 1*10^-2 с. Как различаются среднее и среднеквадратичное смещения ионов в случае рассмотрения трехмерной задачи? Газ считается однородным и слабо ионизованным. Коэффициент диффузии ионов в собственном газе Di = 50 см2/с (давление газа р = 1 мм рт.ст.). Сравнить найденные смещения ионов с их перемещением за то же время в результате теплового движения. Температура ионов Ti = 300 К. |
| 66837. Определить отношение среднего смещения расплывающегося вследствие диффузии облака ионов в газе к среднему расстоянию, пройденному ионом за то же время при наличии слабого внешнего электрического поля. |
| 66838. Рассмотрев задачу о расплывании начального распределения ионов, показать, что моды диффузии высоких порядков затухают значительно быстрее основной моды. Задачу решить для случая одномерной полости, стенками которой являются плоскопараллельные пластины бесконечно больших размеров, разнесенные на расстояние L и перпендикулярные оси х. Плотность ионов на стенках принять равной нулю. Рассмотрение провести для ионов одного сорта, находящихся в газе с однородными температурой и давлением. Считать, что плотность ионов мала по сравнению с плотностью нейтральных молекул, а внешнее электрическое поле и источник образования ионов отсутствуют. |
| 66839. Показать, что отношение напряженности электрического поля Е к плотности молекул нейтрального газа nа характеризует среднюю энергию ионов, получаемую ими от электрического поля. |
| 66840. Записать и оценить условие «слабости» электрического поля для случая дрейфового движения ионов в собственном газе. При оценке принять, что эффективное сечение рассеяния иона на молекуле s = 5*10^-15 см2. Внешнее электрическое поле считать «слабым» в случае, если энергия, приобретаемая ионом в этом поле, пренебрежимо мала по сравнению с тепловой энергией газа. |
| 66841. Получить выражение для максимального расстояния между ионом и атомом, начиная с которого при их сближении возможен акт перезарядки. Вычислить эффективное сечение перезарядки иона гелия, движущегося в собственном газе, в предположении классического характера механизма взаимодействия между частицами. Давление гелия p = 1*10^-2 мм рт.ст., потенциал ионизации гелия Vи = 24,5 В. |
| 66842. При каком условии сечение перезарядки между атомом и ионом будет максимально при больших прицельных расстояниях между ними? При какой относительной скорости сечение перезарядки будет максимально при движении ионов в собственном газе? Использовать квантовомеханическое рассмотрение. |
| 66843. Определить относительную скорость частиц при перезарядке, при которой эффективное сечение процесса имеет максимальное значение. Расчет провести для быстрых протонов, движущихся в молекулярном водороде. Протяженность области взаимодействия считать равной трем прицельным расстояниям bmax, определенным в задаче 4.29. |
| 66844. Сравнить среднюю длину свободного пробега ионов в условиях перезарядки со средним свободным пробегом атомов в гелии. |
| 66845. Получить формулу для продольного градиента давления, возникающего в плазме инертных газов в цилиндрической трубке в диффузионном режиме. |
| 66846. Рассчитать разность давлений, возникающую на концах цилиндрической разрядной трубки длиной L = 100 см и радиусом R = 0,5 см, заполненной: 1) гелием, 2) неоном, 3) аргоном при начальном давлении р = 0,75 мм рт.ст. при протекании разрядного тока I = 3 А. |
| 66847. Оценить роль эффектов, препятствующих возникновению продольного градиента давления в гелиевом разряде в условиях предыдущей задачи. |
| 66848. Получить формулу для продольного градиента давления, возникающего в плазме низкого давления в режиме Тонкса — Ленгмюра. |
| 66849. Рассчитать продольный градиент давления, возникающий в ртутной плазме в цилиндрической трубке радиусом R = 1,5 см, если ne = 3*10^7 см^-3, Те = 3*10^4 К, E = 0,5 В/см. Длину свободного пробега считать значительно превышающей радиус трубки. |
| 66850. Вычислить среднее диффузионное время жизни ионов в неизотермической гелиевой плазме в трубке радиусом R = 2,4 см при давлении p = 0,1 мм рт.ст. |
| 66851. Определить среднюю по сечению цилиндрической разрядной трубки концентрацию электронов плазмы в случае бесселевского распределения зарядов в ней при концентрации заряженных частиц на оси n0 = 1*10^10 см^-3. |
| 66852. Определить поток заряженных частиц на единицу длины стенки разрядной трубки радиусом R = 1 см, заполненной неизотермической ртутной плазмой диффузионного режима при давлении паров ртути p = 0,1 мм рт.ст. Концентрация электронов на оси трубки n0 = 1*10^12 см^-3. |
| 66853. Вывести формулу, связывающую силу разрядного тока с продольной напряженностью электрического поля для плазмы положительного столба. Оценить ток в гелиевой плазме в трубке радиусом R = 3 см при давлении р = 0,1 мм рт. ст. и средней частоте столкновений электронов с нейтральными атомами vea = 2,3*10^8 с^-1. Плотность электронов на оси разрядной трубки n0 = 1*10^10 см^-3. |
| 66854. Получить формулу для напряженности радиального электрического поля в неизотермической плазме цилиндрической геометрии, используя выражение для амбиполярного потока. |
| 66855. Выразить радиальную напряженность электрического поля в неизотермической плазме через функцию Бесселя нулевого и первого порядков. Оценить градиент потенциала в гелиевой плазме в разрядной трубке радиусом R = 2 см в точке, отстоящей на расстояние r = 1 см от оси столба. Давление газа р = 0,1 мм рт.ст. |
| 66856. Показать, что в изотермической плазме положительного столба радиальное электрическое поле несколько меньше, чем в неизотермической плазме. |
| 66857. Найти разность потенциалов в ртутной плазме между точкой на оси разрядной трубки и точкой, отстоящей на r = а = 1 см от оси. Радиус трубки R = 2 см. Давление паров ртути p = 0,1 мм рт. ст. |
| 66858. Определить падение потенциала в слое у стенок разрядной трубки в изотермической плазме. |
| 66859. Оценить толщину пристеночного слоя в изотермической гелиевой плазме при ne = 1*10^10 см^-3 и T = 5*10^4 К. |
| 66860. Получить приближенное выражение, связывающее концентрацию заряженных частиц на границе пристеночного слоя в неизотермической плазме и концентрацию на оси разрядной трубки. Рассмотрение провести для плазмы диффузионного режима, считая, что коэффициент отражения ионов от слоя равен нулю. |
| 66861. Оценить отношение концентрации электронов на границе пристеночного слоя к их концентрации на оси положительного столба в гелиевой газоразрядной плазме в трубке радиусом R = 3 см при p = 0,1 мм рт. ст. |
| 66862. Рассчитать частоту ионизации в плазме положительного столба в диффузионном режиме. Ток на единицу длины разрядной трубки lст = 5,8 мА/см. Концентрация электронов на оси столба n0 = 1*10^10 см^-3. Радиус трубки R = 2,4 см. |
| 66863. Используя уравнение баланса энергии и учитывая только упругие столкновения, определить продольный градиент потенциала в гелиевой плазме положительного столба при Te = 4*10^4 К и средней частоте столкновений электронов с атомами vea = 2,3*10^9 с^-1. Давление газа р = 1 мм рт.ст. |
| 66864. Оценить время, начиная с которого устанавливается стационарный режим движения электронов в газе под действием электрического поля. Оценить время установления электронной температуры. Поле считать слабым и учитывать только упругие столкновения электронов с нейтральными атомами. Считать также, что частота столкновений электронов с нейтральными атомами не зависит от скорости. |
| 66865. Получить приближенную формулу для оценки характерной длины установления электронной температуры LTe - расстояния, на котором электрон в процессе дрейфа набирает от поля свою тепловую энергию. |
| 66866. Получить выражение, устанавливающее связь возмущений электронной температуры и плотности газа, пользуясь уравнением баланса энергии электронов задачи 4.6 при условии квазистационарности температуры электронов. Электрическое поле считать невозмущенным. Показать, что в случае, когда частота столкновений электронов с нейтральными атомами и передача энергии при столкновениях возрастают с энергией электронов, температура электронов растет при уменьшении плотности газа. |
| 66867. Установить связь между возмущениями температуры электронов и их концентрацией, пользуясь уравнением баланса энергии электронов при условии квазистационарности их температуры. Считать, что в плазме имеют место возмущения электрического поля при неизменности протекающего в ней электрического тока и плотности газа. Считать также, что дрейф электронов в направлении электрического поля значительно преобладает над их диффузией. |
| 66868. Объяснить, почему при флуктуациях в токовой плазме электронная температура понижается в местах с повышенной ионизацией и, наоборот, повышается в местах с пониженной ионизацией. Рассмотреть флуктуации более медленные по сравнению с флуктуациями объемного заряда. |
| 66869. Почему в молекулярных газах приведенная напряженность электрического поля (отношение продольной напряженности электрического поля к давлению газа) оказывается большей, чем в атомных газах? |
| 66870. Почему в плазме положительного столба в инертных газах наблюдается уменьшение приведенной напряженности электрического поля с увеличением силы разрядного тока? |
| 66871. Почему в плазме положительного столба происходит увеличение продольного градиента потенциала при уменьшении радиуса разрядной трубки? |
| 66872. В чем причина уменьшения интенсивности свечения плазмы положительного столба при увеличении радиуса разрядной трубки? |
| 66873. Определить частоту ионизации в гелиевой плазме при давлении р = 1 мм рт.ст. в случае максвелловского распределения электронов по скоростям и при зависимости сечения ионизации от энергии вида sи = ар(E - Eи), E > Eи. Энергия ионизации атомов гелия Eи = 24,6 эВ; a = 4,6*10^-2 пар ионов/(В*см*мм рт. ст.); Te = 3,6*10^4 К. |
| 66874. Рассчитать среднюю долю энергии, теряемой электроном при одном столкновении с атомом газа в гелиевой плазме при р = 1 мм рт.ст. и Te = 3,6*10^4 К. Потенциал ионизации атомов гелия Vи = 24,6 В. Учесть только потери энергии при упругих столкновениях и ионизации. Средняя частота столкновений электронов с атомами гелия vea = 2,3*10^9 с^-1. |
| 66875. Установить закон изменения концентрации электронов в неизотермической плазме при ее деионизации в диффузионном режиме для газов, в которых временной процесс остывания электронов описывается соотношением Те(t) - Та = [Те(0) - Tа] ехр(-dt/тea), где теа — среднее время между двумя последующими столкновениями электронов с нейтральными атомами, d — доля энергии, теряемой в среднем электроном при соударении с нейтральным атомом. Считать, что коэффициент амбиполярной диффузии не зависит от координат, а рекомбинация ионов и электронов происходит только на стенках сосуда, ограничивающих плазму. Каков закон изменения концентрации электронов в распадающейся плазме, если исчезновение зарядов в ней определяется одной только объемной рекомбинацией? |
| 66876. Записать упрощенное усредненное уравнение движения заряженных частиц в газе в магнитном поле для стационарного процесса, считая неоднородности малыми величинами. Диффузию, вызванную градиентом температуры (термодиффузию), не учитывать. Рассмотреть случай слабо ионизованного газа с максвелловским распределением. Направленные скорости заряженных частиц принять малыми по сравнению с их хаотическими скоростями. |
| 66877. Показать, что если плотность плазмы меняется в направлении поперек магнитного поля, то ее электронная компонента находится в состоянии движения (импульс отличен от нуля). Получить выражение для скорости градиентного (ларморовского) дрейфа. Объяснить особенность градиентного дрейфа. Столкновения электронов с нейтральными атомами не учитывать. |
| 66878. Определить продольную и поперечную составляющие скорости замагниченных электронов в плазме (we >> vea), считая их движение безынерционным при наличии градиента плотности и электрического поля. |
| 66879. Получить выражения для перпендикулярных магнитному полю стационарных скоростей электронов и ионов в безграничной плазме. При рассмотрении использовать декартову систему координат, полагая, что магнитное поле направлено вдоль оси z, а градиент концентрации ионов и электронов и электрическое поле направлены вдоль оси х. |
Сборники задач
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 2010 |
| Задачник по физике Чертов, 2009 |
| Задачник по физике Белолипецкий С.Н., Еркович О.С., 2005 |
| Сборник задач по общему курсу ФИЗИКИ Волькенштейн В.С., 2008 |
| Сборник задач по курсу физики Трофимова Т.И., 2008 |
| Физика. Задачи с ответами и решениями Черноуцан А.И., 2009 |
| Сборник задач по общему курсу физики Гурьев Л.Г., Кортнев А.В. и др., 1972 |
| Журнал Квант. Практикум абитуриента. Физика Коллектив авторов, 2013 |
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 1979 |
| Сборник вопросов и задач по физике. 10-11 класс. Гольдфарб Н.И., 1982 |
| Все задачники... |
Статистика решений
| Тип решения | Кол-во |
| подробное решение | 62 245 |
| краткое решение | 7 659 |
| указания как решать | 1 407 |
| ответ (символьный) | 4 786 |
| ответ (численный) | 2 395 |
| нет ответа/решения | 3 406 |
| ВСЕГО | 81 898 |
Форма связи
fizmatbank@ya.ru
Мы в WhatsApp
Мы в Telegram
