Какова разность потенциалов между вольфрамом и платиной, вольфрамом и цинком, медью и барием? Каков заряд каждой

Милочка_1961

60

Чтобы рассчитать разность потенциалов между двумя проводниками, нам нужно вычислить разницу в работе выхода этих проводников. Разность потенциалов между двумя проводниками определяет, насколько энергии нужно потратить, чтобы перенести заряд с одного проводника на другой.

Рассмотрим каждую пару проводников по отдельности:

1. Разность потенциалов между вольфрамом и платиной:
Для вольфрама работа выхода составляет 4,5 эВ, а для платины - 5,29 эВ.
Разность потенциалов между ними будет равна разнице в работе выхода:
$${Р}_1={Р}_{\text{платина}}-{Р}_{\text{вольфрам}}=5,29\text{эВ}-4,5\text{эВ}=0,79\text{эВ}$$

2. Разность потенциалов между вольфрамом и цинком:
Для цинка работа выхода составляет 3,74 эВ.
Разность потенциалов между ними будет равна разнице в работе выхода:
$${Р}_2={Р}_{\text{цинк}}-{Р}_{\text{вольфрам}}=3,74\text{эВ}-4,5\text{эВ}=-0,76\text{эВ}$$

Здесь отрицательное значение указывает на то, что потенциал вольфрама выше потенциала цинка.

3. Разность потенциалов между медью и барием:
Для меди работа выхода составляет 4,47 эВ, а для бария - 2,49 эВ.
Разность потенциалов между ними будет равна разнице в работе выхода:
$${Р}_3={Р}_{\text{медь}}-{Р}_{\text{барий}}=4,47\text{эВ}-2,49\text{эВ}=1,98\text{эВ}$$

Теперь, чтобы рассчитать заряд на каждой поверхности, мы должны использовать уравнение:
$$Q=e\cdot Р$$
где $Q$ - заряд, $e$ - элементарный заряд (приближенно равен $1,6\times {10}^{-19}$ Кл), $Р$ - работа выхода.

Вычислим заряд на каждой поверхности:

1. Заряд на поверхности вольфрама:
$$Q_{\text{вольфрам}}=e\cdot {Р}_{\text{вольфрам}}=1,6\times {10}^{-19}\text{Кл}\cdot 4,5\text{эВ}$$

2. Заряд на поверхности платины:
$$Q_{\text{платина}}=e\cdot {Р}_{\text{платина}}=1,6\times {10}^{-19}\text{Кл}\cdot 5,29\text{эВ}$$

3. Заряд на поверхности цинка:
$$Q_{\text{цинк}}=e\cdot {Р}_{\text{цинк}}=1,6\times {10}^{-19}\text{Кл}\cdot 3,74\text{эВ}$$

4. Заряд на поверхности меди:
$$Q_{\text{медь}}=e\cdot {Р}_{\text{медь}}=1,6\times {10}^{-19}\text{Кл}\cdot 4,47\text{эВ}$$

5. Заряд на поверхности бария:
$$Q_{\text{барий}}=e\cdot {Р}_{\text{барий}}=1,6\times {10}^{-19}\text{Кл}\cdot 2,49\text{эВ}$$

Таким образом, мы рассчитали разность потенциалов между вольфрамом и платиной ($0,79\text{эВ}$), вольфрамом и цинком ($-0,76\text{эВ}$), медью и барием ($1,98\text{эВ}$). Определили заряд каждой поверхности: на поверхности вольфрама, платины, цинка, меди и бария. Чтобы получить численные значения зарядов, необходимо учитывать известное значение элементарного заряда $e=1,6\times {10}^{-19}$ Кл и привести результаты в соответствующих единицах измерения.