Яка напруга має бути застосована до плоских паралельних електродів, розташованих всередині скляної розрядної трубки

Ледяной_Дракон

14

Для визначення необхідної напруги, що має бути застосована до плоских паралельних електродів, розташованих всередині скляної розрядної трубки, для спричинення самостійного розряду криптону під зниженим тиском, нам потрібно використати формулу для напруги пробою газу.

Формула, якою ми можемо скористатися, щоб знайти необхідну напругу, називається "Законом Пашена-Арренаїуса" і має наступний вигляд:

\[ U = \frac{{d \cdot P}}{{\ln(\frac{{b \cdot p}}{{\ln(a/p) \cdot \ln(d/b)}})}} \]

де:
- U - напруга між електродами (в вольтах),
- d - відстань між електродами (в метрах),
- P - тиск криптону (в Па),
- a - відстань вільного пробігу електронів (в метрах),
- b - сума розмірів електродів (в метрах),
- p - тиск насичених парів криптону (в Па).

Відомо, що відстань між електродами становить 4,3 см, а потенціал іонізації атомів криптону дорівнює 13,99 В. Однак, нам потрібно ще знайти значення відстані вільного пробігу електронів - a, тому ми не зможемо розрахувати остаточну відповідь на цьому етапі.

Для вирішення цієї задачі, нам слід знайти значення відстані вільного пробігу електронів для криптону під зниженим тиском. Це можна зробити, використовуючи наступну формулу:

\[ a = \frac{{k \cdot T}}{{P}} \]

де:
- a - відстань вільного пробігу електронів (в метрах),
- k - константа Больцмана (1.38 * 10^-23 Дж / К),
- T - температура криптону (в К),
- P - тиск криптону (в Па).

Нажаль, вихідні дані не надають нам значення тиску криптону і температури, тому ми не можемо розрахувати остаточну відповідь на цьому етапі. Проте, ви можете використати надані формули та дані, щоб розрахувати остаточну відповідь, якщо отримаєте значення тиску та температури.