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.