Porteurs libres

[invite7be01fc0]

Bonjour,
dans un exercice, j'ai cette question :

Déterminer la densité volumique des porteurs libres (N)

Je ne sais pas à quoi corespond les " porteurs libres". Merci pour votre aide
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[invitedc2ff5f1]

Bonjour,
dans un exercice, j'ai cette question :

Déterminer la densité volumique des porteurs libres (N)

Je ne sais pas à quoi corespond les " porteurs libres". Merci pour votre aide

Exercice de quoi? quelle matière? Si c'est en histoire de la chine ,les poteurs libres sont peut-etre les conducteurs de pousse-pousse.

Bref, tout ca pour dire que, je penche pour les électrons (électrons libres, porteurs de charges), mais sans plus d'indication...

[invite7be01fc0]

Titre : Principe de base de l' l'électrocinérique ( je suis en pcsi)

Ex4: Le cuivre possède en moyenne un électron libre par atome.

1. Déterminer la densité volumique des porteurs libres ( N ) ainsi que la densité volumique de charge p.

Merci beaucoup pour ton aide

[invite7be01fc0]

Pourriez-vous m'aider ??

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite7be01fc0]

Puis-je juste avoir la formule de la densité de charge ? Merci beaucoup

[invitef16d06a2]

salut

tu es sur que l'énoncé de ton exo est complet

[mach3]

as-tu la masse volumique et la masse molaire du cuivre comme données (où d'autres données permettant d'accéder à ces deux grandeurs)?

la densité volumique des porteurs libres (les electrons libres) étant le nombre de porteurs libre par mètres cube (comme son nom l'indique) et la densité volumique de charge la charge électrique par mètres cube (comme son nom l'indique également)

m@ch3

[invite7be01fc0]

merci beaucoup pour vos réponses. J'ai la masse volumique du cuivre et la masse molaire. Pour ce qui est de la densité volumique des porteurs libres, je trouve :

d=9. J'espère que c'est cohérent.

Pourriez-vous me donner la formule théorique pour calculer la densité volumique de charge ? Merci beaucoup

[invite6f09e0b2]

Cet exercice me semble assez simple
en electromagnetisme, la formule de la densité volumique de charge est tel que : p=dq/dv
dv étant "le volume unité" ou volume infinitesimal (je ne suis plus sur de comment on appel ça désolé)
et dq la quantitée de charge dans dv
donc p est la quantité de charge dans ton volume

Sachant cela tu devrais resoudre ton exercice assez facilement.

[invite7be01fc0]

Le problème c'est que je ne vois pas quel volume utilisé ...
Je sais qu'il y a un electron libre pour un atome. J'imagine que c'est la solution mais je ne vois pas comment l'utiliser... Merci pour ton aide

[invite6f09e0b2]

Tu devras sans doute utiliser un volume que tu definis toi meme, si tu trouve la densité volumique de masse, tu definis par exemple pour 1g, tu cherche le volume, tu trouve assez facilement le nombre d'atome de cuivre dans ta masse, donc le nombre de porteurs libres.
Ou alors il faut essayer de trouver le volume d'un atome de cuivre mais la je ne suis pas convaincu du resultat (je crois que le rayon d'un atome se rapproche des 10 Angstrum non ?)

[invite7be01fc0]

c'est un peu compliquer pour moi. Je verrai la correction. Merci pour ton aide.

[invite6f09e0b2]

De rien!
Le probleme n'est pas compliqué si tu as la densité du cuivre en g.m-3 par exemple, enfin c'est par la que je repondrais a la question.
Tu n'as aucune données fournies avec l'exercice ?

[invite7be01fc0]

oui, la masse volumique : µ=9.10^3 kg/m^3 et la masse molaire
M= 64g/mol. Ca peut aider ?

[Calvert]

Salut!

Tu as la masse volumique. Cela te donne la masse du cuivre par unité de volume.

Ensuite, tu connais également la masse molaire du cuivre (en g/mol). Elle te permet donc, avec la masse volumique, de calculer le nombre d'atomes que tu as par unité de volume (attention aux unités, cependant).

Une fois que tu connais le nombre d'atome par unités de volume, il est simple de connaître la densité de porteurs de charge, car tu sais aussi combien d'électrons sont libérés par atome.

[invite6f09e0b2]

Bien sur que ca peut !
prend m=1g
tu cherche alors le volume correspondant a une masse d'un gramme grace a la densité.
Mais il te faut aussi le nombre d'atome dans cette masse ! tu utilise donc n=m/M, et soit N le nombre d'atomes :N=n*Na avec Na le nombre d'Avogadro
tu as donc le volume et le nombre d'atomes pour ce volume. Or tu as autant de porteurs libre que d'atomes, donc la densité de chargec'est le nombre de porteur sur le volume !
Je crois que je t'ai deja assez maché le travaille la c'est du tout cuit !

[invite7be01fc0]

Si j'ai bien compris :

pour m=1g, µ=m/V d'où v=1,11.10^-7 m3

n=m/M d'où n=0,015 mol et N=n.Na=0,015.6,022.10^23=9,033 .10^21

et donc la densité volumique de charge est p= N/v=8,13.10^28
Est correct ?

[Calvert]

Le raisonnement semble bon, je n'ai pas vérifier tes résultats. N'oublie pas de spécifier une unité pour ton résultat!