1。ドリフト速度(電界のために培地で移動するイオンの場合):
* 式: v =μe
* V: ドリフト速度(m/s)
* μ: イオン移動度(m²/(v・s))
* e: 電界強度(v/m)
2。運動エネルギーからの速度(真空またはガスのイオンの場合):
* 式: v =√(2ke/m)
* V: 速度(m/s)
* ke: 運動エネルギー(J)
* m: イオンの質量(kg)
3。電位差からの速度(電位を介して加速されるイオンの場合):
* 式: v =√(2qv/m)
* V: 速度(m/s)
* Q: イオンの充電(c)
* V: 潜在的な差(v)
* m: イオンの質量(kg)
4。磁場からの速度(磁場を移動するイオンの場合):
* 式: v =qbr/m
* V: 速度(m/s)
* Q: イオンの充電(c)
* b: 磁場強度(t)
* r: イオンの円形経路の半径(m)
* m: イオンの質量(kg)
重要な考慮事項:
* イオン移動度(μ): これは、イオンの特性であり、それが移動している媒体です。イオンのサイズ、電荷、培地の粘度などの要因に依存します。
* 運動エネルギー(KE): これは、ボルツマン定数(k)と温度(t):ke =(3/2)ktを使用して、イオンの温度から計算できます。
* ポテンシャル差(v): これは、イオンの動きの開始点と終了点の電圧の差です。
* 磁場(b): これは、イオンの動きに垂直な磁場の強さです。
例:
+1.602×10×Cの電荷と3.818×10⁻²kgの質量を備えたナトリウムイオン(Na +)があるとしましょう。100Vの電位差によって加速されます。
v =√(2 * 1.602×10×10×c * 100 V / 3.818×10×kg)≈2.91×10〜m / s
提供された情報と問題のコンテキストに基づいて、適切な式を選択することを忘れないでください。