09.09.2017 Views

Maailmataju

Maailmataju seitsmes väljaanne, parandatud ja täiustatud trükk.

Maailmataju seitsmes väljaanne, parandatud ja täiustatud trükk.

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

laengukandjate kontsentratsioon 1,3 * 10 29 m -3 .<br />

2. Ühes kuupsentimeetris vases on 8,5 * 10 22 juhtivuselektroni, kui vase tihedus on 8960 kg/m 3 ,<br />

molaarmass on 63,5 g/mol, vaskjuhtme ristlõikepindala S on 1 mm 2 ja läbib vool 1 A. Iga vase<br />

aatomi kohta tuleb üks juhtivuselektron.<br />

3. Kuid vabade elektronide kontsentratsioon metallis võib olla ka 10 29 m -3 .<br />

Kui igast aatomist eraldub üks elektron, siis on elektronide kontsentratsioon ( elektronide arv n<br />

ruumalaühikus ) võrdne aatomite arvuga ruumalaühikus. Arvutame n väärtuse. Aatomite arv<br />

ruumalaühikus on<br />

kus δ on näiteks metalli tihedus ja η on kilogrammaatomi mass. Avogadro arv on N A . Metallide<br />

korral on δ/η väärtus vahemikus 20 kmool/m 3 ( kaalium ) kuni 200 kmool/m 3 ( berüllium ). See<br />

annab vabade elektronide kontsentratsiooni suurusjärguks<br />

n = 10 28 ...10 29 m -3 ( 10 22 ...10 23 cm -3 ).<br />

Laengu ruumtiheduse , pindtiheduse ja joontiheduse saab välja arvutada järgmiselt:<br />

= = =<br />

Elektrilaengute polarisatsioon ja aegruumi lõkspind<br />

Oletame, et mingisuguse keha elektrilaeng tekitab ühe meetrise raadiusega musta augule sarnase<br />

horisondi. Arvutame järgmiste võrranditega välja selle, et kui suur peab olema siis selle keha<br />

elektrilaeng:<br />

=<br />

( =<br />

Tehes viimase valemi järgi arvutused, saame keha laengu q suuruseks 1,16 * 10 17 kulonit ehk C, kui<br />

raadius r on 1 meeter ja dielektriline läbitavus ε 0 on ligikaudu 1. Sellist elektrilaengut q<br />

= (<br />

kandva keha suurus R peab olema planeet Maast palju kordi suurem. Väiksema ( näiteks inimese )<br />

suurusega keha pinnal sellist laengut püsida ei saaks, sest siis hakkaksid mõjuma juba laengute<br />

vahelised tõukejõud. See näitabki seda, et aegruumi kõverdumiseks on vaja reaalselt väga suurt<br />

215

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!