Page 81 - ЕЛЕКТРИКА І EЛEКТРОМАГНЕТИЗМ
P. 81

При ударі з іонами ця енергія повністю передається гра-
                            тці  і  йде  на  збільшення  внутрішньої  енергії,  тобто  на  нагрі-
                            вання.
                                  За одиницю часу електрон стикається з вузлами криста-
                            лічної гратки  Z  разів
                                                              
                                                           Z   T  .                  (5.15)
                                                               
                                  В одиниці об’єму  n  електронів,  тому кількість зіткнень
                                                      0
                            буде в  n  разів більша  Z  n .
                                     0
                                                         0
                                  Тоді  енергія,  що  передається  електронами  в  одиниці
                            об’єму за 1 секунду, дорівнює
                                                                     2
                                                W                 n  e 
                                                                             2
                                                  w     k    z  n   0   E .    (5.16)
                                                              0
                                               V  t              2m  T
                                  Це закон Джоуля-Ленца з електронної точки зору:
                                       Питома густина енергії згідно з законом Джоуля-
                                       Ленца  в  диференціальній  формі  пропорційна
                                       квадрату напруженості електричного поля

                                                                  2
                                                         w    E .                  (5.16a)
                                  Порівнюючи  одержаний  закон  (5.16)  з  законом  (5.16a),
                            бачимо,  що  вони  однакові.  В  законі  Джоуля-Ленца  з  елект-
                                                                                       2
                                                                                    n  e  
                            ронної точки зору питома провідність дорівнює          0      ,
                                                                                     2 m T
                            тобто має такий самий вираз, як в законі Ома (5.13).


                                            5.1.4  Закон Відемана-Франца
                                  Відеманом  і  Францом  в  1853  році  експериментально
                            встановлено закон, згідно з яким
                                       відношення  коефіцієнта  теплопровідності    до
                                       питомої електропровідності  однакове для всіх
                                       металів.  Це  відношення  прямо  пропорційне  аб-
                                       солютній температурі
                                                               T  ,              (5.17)


                            76
   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86