Enunciado
Química - Young and Freedman - Vol 4- Ed: 12º - Capítulo 42.Exercícios - Ex. 22
Calcule para um elétron com energia cinética média a uma temperatura de . Como seu resultado se compara com a velocidade de um elétron com uma energia cinética igual à energia de Fermi calculada no exemplo ? Por que existe tal diferença entre essas velocidades?
Passo 1
A velocidade vai ser dada pelo teorema de equipartição de energia:
A constante de Boltzmann é e a temperatura é . A massa do elétron já é bem conhecida nossa e vale , agora é só substituir tudo:
E é o mesmo valor encontrado no exemplo do livro texto.
Passo 2
O teorema da equipartição não se aplica aos elétrons na energia Fermi. Embora esses elétrons sejam muito energéticos, eles não podem perder energia, ao contrário dos elétrons de um gás de elétrons livre.
Resposta
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