Qual a intensidade de corrente elétrica negativa devido a um fluxo de moléculas poliatômicas, sendo dado como constantes a vazão $R$, a densidade $\\rho$, assim como os numeros atômicos e de massa de cada átomo?
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Qual a intensidade de corrente elétrica negativa devido a um fluxo de moléculas poliatômicas, sendo dado como constantes a vazão R, a densidade ρ, assim como os numeros atômicos e de massa de cada átomo? Neri Luiz von Holleben 25 de outubro de 2015
Vamos começar investigando a intensidade
Agora, suponhamos que fossem moléculas
de corrente das cargas negativas devido ao fluxo formadas unicamente por elementos X. Com de apenas um átomo X, de número atômico Z, há n átmos em uma molécula atravessando uma massa atômica A. Sendo a carga quantizada, seção transversal, obtemos que a corrente será: podemos escrever que a carga total negativa de i=
1 átomo é dada por: Q = −Ze.
i=
simples como sendo R e de densidade ρ, podemos determinar o número de átomos que atra-
NA ρ R ∆t A
(8)
molécula poliatômica de p átomos: (2)
(X1 )n1 (X2 )n2 (X3 )n3 ...(Xn )np .
(9)
(3) Numa molécula, há vários átomos de variadas massas atômicas, A1 , A2 , ..., Ap , e cada átomo
mas m = ρV e V = R ∆t. N=
NA ρ R Z e . A
Podemos, então, generalizar o caso para uma
vessa uma seção reta: m N = A NA NA m N= , A
(7)
(1) ou seja, obtemos o mesmo resultado anterior:
Sendo conhecida a vazão dessa substância
n=
n NA ρ R Z e , nA
aparece n1 , n2 , ..., np vezes respectivamente. Assim, podemos generalizar o resultado (7), ob-
(4)
servando o impacto que a nova multiplicidade
Temos, então, que N Ze cargas atravessam de átomos terá na carga total (1) e no número uma dada seção reta. Logo, a intensidade de de átomos em (4). corrente devido a essa substância simples será
Começamos por escrever a carga total de
dada por: i=
uma molécula poliatômica: |Q| N Ze NA ρ R ∆t Ze = = ∆t ∆t A ∆t NA ρ R Z e i= A
q = −e(n1 Z1 + n2 Z2 + ... + np Zp )
(5)
q = −e
(6)
p X i=1
1
ni Zi .
(10) (11)
Sendo N moléculas, atravessando uma seção Assim, temos que a intensidade de corrente será: transversal, temos que a carga total será dada i=
por: Q = N q.
|Q| N |q| = , ∆t ∆t
(15)
onde substituimos (11), (12) e (14) em (15) para
Vamos então generalizar (4) para obtermos: obter: NA ρ R ∆t N= , M onde M é dado por: M = n1 A1 + n2 A2 + ... + np Ap M=
p X i=1
n i Ai
(12)
(13) (14)
i=
eNA ρ R Pp
Pp
i=1 ni Zi
i=1 ni Ai
.
(16)
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