Problema 13.6.10
Un diodo ad alto vuoto costituito da due piastre piane e parallele, ciascuna di area S=1cm2, è attraversato da una corrente di intensità i=1mA, quando il potenziale anodico sia di 180 V rispetto al potenziale del catodo. Calcolare la velocità con cui gli elettroni raggiungono l’anodo e la densità elettronica (numero di elettroni per unità di volume) nelle immediate vicinanze dell’anodo.
Tracciare in scala l’andamento del potenziale e del campo elettrico in funzione della distanza dal catodo, nell’ipotesi che non esistano cariche spaziali. La distanza catodo-anodo è L=3,0cm
V=180 Volt
mv2/2=eV
Volume=vtA (vedi figura)
q=It d=q/V=It/(vAt) d=10-3/(8,0.106.10-4)=(1/8).10-5 C/m3
d=10-3/(8.1,6.10-19)=8.1012 elettroni/m3
Tracciamo il grafico rappresentante l’andamento del potenziale e del campo elettrico in funzione della distanza dal catodo (vedi figura).
E=V/l E=180/3.10-2=60.10-2=6.10-3 V/m