Bài 1: Xác ñịnh nồng ñộ của electron tự do trong nhôm biết rằng ñộ dẫn ñiện của nó là
( )
7
3 5 10. /S m
σ
= ×
và ñộ linh ñộng của electron là
( )
2
0 0015. / .
e
m V s
µ
=
Giải:
T
ừ
công th
ứ
c
e e
q n
σ µ
=
Suy ra n
ồ
ng
ñộ
c
ủ
a electron t
ự
do trong nhôm b
ằ
ng:
7
29 3
19
3 75 10
1 46 10
0 0015 1 6 10
,
, /
, ,
e e
n electron m
q
σ
µ
−
×
= = = ×
× ×
Bài 2:
M
ộ
t dòng
ñ
i
ệ
n có m
ậ
t
ñộ
( )
5 2
3 10
/A m×
ch
ả
y qua m
ộ
t dây d
ẫ
n có ti
ế
t di
ệ
n ngang
ñồ
ng nh
ấ
t dài 300m. Tìm hi
ệ
u
ñ
i
ệ
n th
ế
trên hai
ñầ
u s
ợ
i dây n
ế
u v
ậ
t li
ệ
u làm s
ợ
i dây có
ñộ
d
ẫ
n
ñ
i
ệ
n
( )
7
2 10 /S m
σ
= ×
Giải:
( )
5
7
3 10
300 4 5
2 10
,
J
V El l V
σ
×
= = = =
×
Bài 3:
Cho m
ộ
t
ñ
o
ạ
n cáp
ñồ
ng tr
ụ
c chi
ề
u dài
l
, bán kính c
ủ
a các dây d
ẫ
n bên trong và
ngoài l
ầ
n l
ượ
t là
a
và
b
. V
ậ
t li
ệ
u
ñ
i
ệ
n môi gi
ữ
a hai dây có
ñộ
d
ẫ
n
ñ
i
ệ
n
σ
. Hãy tính
ñộ
d
ẫ
n
ñ
i
ệ
n trên m
ộ
t
ñơ
n v
ị
chi
ề
u dài c
ủ
a s
ợ
i dây
'G
.
Hình 1
Gi
ả
i:
Dòng
ñ
i
ệ
n t
ổ
ng
I
s
ẽ
ch
ả
y qua b
ề
m
ặ
t m
ộ
t hình tr
ụ
v
ớ
i di
ệ
n tích
2
A rl
π
= . Vì v
ậ
y ta có
m
ậ
t
ñộ
dòng
ñ
i
ệ
n
J
và vector c
ườ
ng
ñộ
ñ
i
ệ
n tr
ườ
ng
E
nh
ư
sau:
2
ˆ ˆ
I I
J r r
A rl
π
= =
2
ˆ
J I
E r
r l
σ π σ
= =
Do
ñ
ó, hi
ệ
u
ñ
i
ệ
n th
ế
gi
ữ
a hai dây d
ẫ
n c
ủ
a cáp
ñồ
ng tr
ụ
c là:
( )
2 2 2
ˆ
ˆ
ln
a a a
ab
b b b
I r I dr I
b
V E dl rdr
a
l r l r l
πσ πσ πσ
= − • = − • = − =
∫ ∫ ∫
ðộ
d
ẫ
n
ñ
i
ệ
n trên m
ộ
t
ñơ
n v
ị
ñộ
dài b
ằ
ng:
( )
1 2
'
ln
ab
G I
G
b
l Rl V l
a
πσ
= = = =
Bài 4: T
ừ
Hình 2, xác
ñị
nh vector c
ườ
ng
ñộ
ñ
i
ệ
n tr
ườ
ng
1
E
bi
ế
t vector c
ườ
ng
ñộ
ñ
i
ệ
n
tr
ườ
ng
2
4 3 3
ˆ ˆ
ˆ
E x y z= − +
,
1 0
2
ε ε
= ,
2 0
8
ε ε
= và
i) m
ặ
t phân cách không có
ñ
i
ệ
n tích.
ii) m
ặ
t phân cách có
ñ
i
ệ
n tích v
ớ
i m
ậ
t
ñộ
(
)
11
2
3 45 10.
S
C
m
ρ
−
= ×
Hình 2
Gi
ả
i:
Do m
ặ
t phân cách gi
ữ
a hai môi tr
ườ
ng là m
ặ
t ph
ẳ
ng xOy, các thành ph
ầ
n theo tr
ụ
c x và
tr
ụ
c y c
ủ
a
2
E
s
ẽ
song song v
ớ
i m
ặ
t phân cách. Vì v
ậ
y chúng không thay
ñổ
i khi qua m
ặ
t
phân cách. T
ứ
c là ta có,
1 2
1 2
4
3
x x
y y
E E
E E
= =
= = −
Do 0
S
ρ
= nên:
1 1 2 2
z z
E E
ε ε
=
Do
ñ
ó,
2
1 2 2
1
4 12
z z z
E E E
ε
ε
= = =
và
1
4 3 12
ˆ ˆ
ˆ
E x y z= − +