Какова минимальная напряжённость электрического поля, необходимая для возникновения ионизации молекул воздуха

Юлия

13

Для того чтобы определить минимальную напряженность электрического поля, необходимую для возникновения ионизации молекул воздуха при нормальном давлении, мы можем использовать формулу:

\[E_{\text{мин}} = \frac{{E_{\text{ион}}}}{{q}}\]

где \(E_{\text{мин}}\) - минимальная напряженность электрического поля,
\(E_{\text{ион}}\) - энергия ионизации молекул воздуха,
\(q\) - заряд электрона.

Значение энергии ионизации равно 15 эВ. Один эВ (электронвольт) равен 1.6e-19 Дж (джоуля). Чтобы перевести энергию ионизации в джоули, мы умножим ее на этот коэффициент:

\[15 \times 1.6e-19 = 2.4e-18 \, \text{Дж}\]

Чтобы узнать значение заряда электрона, мы используем известное значение элементарного заряда, которое равно \(1.6e-19\) Кл (кулон).

Теперь мы можем подставить значения в формулу:

\[E_{\text{мин}} = \frac{{2.4e-18}}{{1.6e-19}}\]

\[E_{\text{мин}} = 15 \, \text{В/м}\]

Таким образом, минимальная напряженность электрического поля, необходимая для возникновения ионизации молекул воздуха при нормальном давлении, равна 15 В/м.