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da **Cristhian** » 7 apr 2013, 11:55

1l di acqua = 0,001 m cubi perciò 0,5 l/s = 0,0005 m cubi/s Sezione del tubo= \pi r^2=0,00031 m quadrati Velocità=0,0005/0,00031=1,591549432 m/s

Peso atomico= 63,546 g/mol =0,063546 kg/mol Densità=8920 kg/m cubi Vm= 0,063546/8920= 7,12*10^-6 m cubi/mol Siccome 1mol=6,022*10^23 allora Atomi in un m cubo di Cu=(6,022*10^23)*7,12*10^-6=42900,67399

PS: non ho approssimato così puoi capire se il calcolo è venuto giusto, perché ho usato le memorie interne.
[user]IsodoroKZ[/user]

da **IsidoroKZ** » 7 apr 2013, 16:43

Cristhian ha scritto:1l di acqua = 0,001 m cubi perciò 0,5 l/s = 0,0005 m cubi/s Sezione del tubo= \pi r^2=0,00031 m quadrati Velocità=0,0005/0,00031=1,591549432 m/s

Ok adesso va bene. Usa le memorie interne, pero` alla fine, ma solo alla fine, non mettere troppe cifre. Quando dico che la portata e` di 0.5 l/con che accuratezza conosco il dato? E il diametro di 2cm quanto bene lo conosco? Tutto cio` per dire che se va bene si puo` dire 1.59 m/s e forse credere al 9 finale e` eccessivo. Il problema dell'errore di misura e` di quelli complicati. Per il momento vai piu` o meno a buon senso, 3 cifre significative di solito vanno bene.

Cristhian ha scritto:Peso atomico= 63,546 g/mol =0,063546 kg/mol Densità=8920 kg/m cubi Vm= 0,063546/8920= 7,12*10^-6 m cubi/mol Siccome 1mol=6,022*10^23 allora Atomi in un m cubo di Cu=(6,022*10^23)*7,12*10^-6=42900,67399

Mi pare ci siano due cose che non vanno. Il numero di atomi al metro cubo e` dato da numero di atomi per mole (numero di Avogadro N_A

) per il numero di moli al metrocubo.

Quello che hai calcolato e` il volume molare: $V_m=7.12 \cdot 10^{-6} \text{m}^3/\text{mol}$ . Per trovare il numero di atomi per unita` di volume secondo me devi calcolare $n=\frac{N_A}{V_m}$
Se fai l'analisi delle unita` di misura vedi che il numero di Avogadro e` misurato in $\text{mol}^{-1}$ , il volume molare e` misurato in $\text{m}^3 \text{mol}^{-1}$ vedi che l'espressione che hai usato non da` un metricubi al denominatore.

Poi c'e` un secondo problema. Guardiamo solo i numeri: moltiplichi $6.022\cdot 10^{23}\times 7.12\cdot 10^{-7}$ . Prima di fare i conti devi dare una stima che e` circa cosi` $6\times 7\times 10^{23}\times 10^{-7}\approx 40\times 10^{16}$ . Il risultato e`solo una approssimazione, ma da` una idea del risultato che devi aspettarti: di sicuro non 429000 o giu` di li`.

Nota che questa risposta e` complicata perche' coinvolge i conti approssimati, la stima dell'errore... Ma sono tutte cose che servono.

Calcola poi la densita` di carica libera per unita` di volume (in pratica i coulomb al metrocubo) del rame. E poi ci siamo quasi per calcolare la velocita` di deriva degli elettroni.

da **Cristhian** » 9 apr 2013, 21:32

Non ti preoccupare di rispondere in modo lungo o complicato, è proprio quello che cerco, comunque per il problema del rame l'ho svolto nuovamente utilizzando il seguente metodo:
prima mi sono calcolato la massa di un metro cubo di rame che essendo $Densità= \frac{m}{V}$ cioè $8920kg/m^{3}= \frac{m}{1m^{3}}$ ovviamente m=8920Kg

numero di moli $=\frac{m}{Peso atomico}$ trovato il numero di moli lo moltiplico per $6,022\cdot10^{23}$ (atomi in una mole) e ho trovato il numero di atomi che è uguale al numero di elettroni liberi. Spero sia giusto, se lo è farò i dovuti calcoli ovviamente.

da **IsidoroKZ** » 9 apr 2013, 21:52

Se vuoi farlo cosi`, va bene. Il kilogrammo ha il simbolo con la k minuscola.
Quando hai trovato il numero di atomi, e quindi il numero di elettroni, moltiplica per la carica dell'elettrone e hai la carica disponibile per la conduzione in un metro cubo di rame.

da **Cristhian** » 13 apr 2013, 15:38

Cosa intendi quando dici che se voglio posso farlo così? Quale sarebbe l'alternativa?

da **IsidoroKZ** » 13 apr 2013, 15:44

SI puo` anche fare come avevamo gia` detto nel messaggio 32, come rapporto fra numero di Avogadro e volume molare.

da **Cristhian** » 14 apr 2013, 9:49

Ma la spiegazione della formula $n=\frac{N_a}{V_m}$ la posso trovare su google? Se sì come la cerco? perché se come formula è più corretta ed inerente al percorso che mi stai facendo fare voglio capirla e usare quella.

da **IsidoroKZ** » 14 apr 2013, 11:11

Non e` detto che sia il modo piu` giusto, semplicemente mi sembra piu` elegante.

La formula e` facile: se una mole ha un volume di $V_m=7.12 \cdot 10^{-6} \text{m}^3/\text{mol}$ quante moli ci sono in un metrocubo? Il reciproco di Vm da` le moli al metro cubo $\frac{1}{7.12 \cdot 10^{-6} \text{m}^3/\text{mol}}=1.4\cdot 10^6 \text{mol}/\text{m}^3$ .

Il Vm a denominatore e` in pratica solo il numero di moli per unita` di volume. Poi se moltiplichi questo per il numero di Avogadro...

da **Cristhian** » 14 apr 2013, 13:12

Ah ecco!! okok ora ho capito e mi sembra giusto utilizzare la formula $n=\frac{N_a}{V_m}$ poiché siamo essere intelligenti e scegliere le vie più semplici e brevi è una delle cose che ci distingue dagli animali.

da **Cristhian** » 16 apr 2013, 17:12

Quindi essendo $n=\frac{N_a}{V_m}$ avremo $n=\frac{6,022\cdot10^{23}}{7,11\cdot10^{-6}}=8,47\cdot10^{14}$ giusto?

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