Densidade de corrente devido a elétrons Calculadora

✖A concentração de elétrons é definida como a concentração de elétrons em relação ao volume.ⓘ Concentração de elétrons [N_e]			+10% -10%
✖A mobilidade do elétron é definida como a magnitude da velocidade média de deriva por unidade de campo elétrico.ⓘ Mobilidade do Elétron [μ_n]			+10% -10%
✖A intensidade do campo elétrico se refere à força por unidade de carga experimentada por partículas carregadas (como elétrons ou buracos) dentro do material.ⓘ Intensidade do campo elétrico [E_I]			+10% -10%

✖A densidade de corrente do elétron é definida como a quantidade de corrente elétrica devido ao deslocamento do elétron por unidade de área de seção transversal. É chamado de densidade de corrente e expresso em ampères por metro quadrado.ⓘ Densidade de corrente devido a elétrons [J_n]

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Fórmula

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Densidade de corrente devido a elétrons

Fórmula

J n = [Charge-e] \cdot N e \cdot μ n \cdot E I

Exemplo

2.965821 A/m² = [Charge-e] \cdot 3e16 /m³ \cdot 180 m²/V*s \cdot 3.428 V/m

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Densidade de corrente devido a elétrons Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Densidade de Corrente Eletrônica = [Charge-e]*Concentração de elétrons*Mobilidade do Elétron*Intensidade do campo elétrico
J_n = [Charge-e]*N_e*μ_n*E_I
Esta fórmula usa 1 Constantes, 4 Variáveis

Constantes Usadas

[Charge-e] - Carga do elétron Valor considerado como 1.60217662E-19

Variáveis Usadas

Densidade de Corrente Eletrônica - (Medido em Ampere por Metro Quadrado) - A densidade de corrente do elétron é definida como a quantidade de corrente elétrica devido ao deslocamento do elétron por unidade de área de seção transversal. É chamado de densidade de corrente e expresso em ampères por metro quadrado.
Concentração de elétrons - (Medido em 1 por metro cúbico) - A concentração de elétrons é definida como a concentração de elétrons em relação ao volume.
Mobilidade do Elétron - (Medido em Metro quadrado por volt por segundo) - A mobilidade do elétron é definida como a magnitude da velocidade média de deriva por unidade de campo elétrico.
Intensidade do campo elétrico - (Medido em Volt por Metro) - A intensidade do campo elétrico se refere à força por unidade de carga experimentada por partículas carregadas (como elétrons ou buracos) dentro do material.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Concentração de elétrons: 3E+16 1 por metro cúbico --> 3E+16 1 por metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Mobilidade do Elétron: 180 Metro quadrado por volt por segundo --> 180 Metro quadrado por volt por segundo Nenhuma conversão necessária
Intensidade do campo elétrico: 3.428 Volt por Metro --> 3.428 Volt por Metro Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

J_n = [Charge-e]*N_e*μ_n*E_I --> [Charge-e]*3E+16*180*3.428

Avaliando ... ...

J_n = 2.9658211848144

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

2.9658211848144 Ampere por Metro Quadrado --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

2.9658211848144 ≈ 2.965821 Ampere por Metro Quadrado <-- Densidade de Corrente Eletrônica

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Akshada Kulkarni

Instituto Nacional de Tecnologia da Informação (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni criou esta calculadora e mais 500+ calculadoras!

Verificado por Equipe Softusvista

Escritório Softusvista (Pune), Índia

Equipe Softusvista verificou esta calculadora e mais 1100+ calculadoras!

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Densidade de corrente devido a elétrons

Vai Densidade de Corrente Eletrônica = [Charge-e]*Concentração de elétrons*Mobilidade do Elétron*Intensidade do campo elétrico

Densidade de corrente devido a furos

Vai Densidade atual dos furos = [Charge-e]*Concentração de Buracos*Mobilidade de Buracos*Intensidade do campo elétrico

Constante de difusão de elétrons

Vai Constante de difusão de elétrons = Mobilidade do Elétron*(([BoltZ]*Temperatura)/[Charge-e])

Comprimento de difusão do furo

Vai Comprimento da Difusão dos Furos = sqrt(Constante de Difusão de Buracos*Tempo de Vida do Porta-Furos)

Ver mais >>

Densidade de corrente devido a elétrons Fórmula

Densidade de Corrente Eletrônica = [Charge-e]*Concentração de elétrons*Mobilidade do Elétron*Intensidade do campo elétrico
J_n = [Charge-e]*N_e*μ_n*E_I

Como a densidade de corrente em elétrons é diferente da densidade de corrente em buracos?

A principal diferença está nos portadores de carga considerados: elétrons para densidade de corrente de elétrons e lacunas para densidade de corrente de lacunas. Embora as expressões matemáticas sejam semelhantes, elas envolvem propriedades transportadoras diferentes (mobilidade e concentração) e têm polaridades de carga opostas.

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