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2019年6月10日月曜日

地平線までの距離


*地平線までの距離

地球の半径 R = 6.3781×10⁶ (m)、表面からの高度 r (m) として、r から地平線がどの程度の距離に見えるかを円弧長 L = R・arccos[R/R+r] より計算した。
スカイツリー → 約100km、富士山 → 約200km etc...

Table 1   地平線までの距離



2019年6月9日日曜日

近似式; (1+ε)ⁿ


Question;
ε<<1 に対して、テイラー展開を用いて (1+ε)ⁿ ≒ 1+nε が成り立つことを示せ。


Solution;


各惑星の重力加速度


*各惑星の重力加速度

Question;
次の条件において、表面での重力加速度を求めよ。ただし、万有引力定数 G = 6.67×10⁻¹¹ N・m²/kg² とせよ。

(1) 地球 (半径 6357km、質量 5.97×10²⁴ kg)
(2) 月 (半径 1740km、質量 7.35×10²² kg)
(3) 木星 (半径 7.15×10⁴km、質量 1.90×10²⁷ kg)


Solution;
(1) からそれぞれ 9.85、1.62、24.8 [m/sec²]


2018年3月26日月曜日

圧力の単位 mmHg


*圧力の単位 mmHg
・・・パスカルとの換算; x [mmHg] = 133.32 [Pa]


2017年10月21日土曜日

半導体材料の定数


*半導体材料の定数 (温度; 300 K における)

GaAs はガリウムヒ素、通称ガリヒ素と呼ばれていますね。



項目\材料 (温度 300K) Ge Si GaAs
移動度 [m²/V・s]       正孔 0.19 0.06 0.04
電子 0.39 0.15 0.85
禁制帯幅 [eV] 0.80 1.12 1.43
原子密度 [m⁻³] 4.42 × 10²⁸ 5.0 × 10²⁸ 2.21 × 10²⁸
原子量 72.6 28.1 114.6
格子定数 [Å] 5.56 5.43 5.65
仕事関数 [eV] 4.4 4.8 4.7
真性キャリア密度 [m⁻³] 2.5 × 10¹⁸ 1.6 × 10¹⁶ 1.1 × 10¹⁵
伝導帯の有効状態密度 [m⁻³] 1.4 × 10²⁵ 2.8 × 10²⁵ 4.7 × 10²⁴
価電子帯の有効状態密度 [m⁻³] 6.1 × 10²⁴ 1.02 × 10²⁵ 7.0 × 10²⁴
比誘電率 16 11.8 10.9
質量密度 [kg/m³] 5.3 × 10³ 2.33 × 10³ 5.23 × 10³
静止質量 Ms [kg] 9.1 × 10⁻³¹ 9.1 × 10⁻³¹ 9.1 × 10⁻³¹
有効質量 [kg]   正孔 0.30 Ms 0.52 Ms 0.5 Ms
電子 0.22 Ms 0.33 Ms 0.068 Ms
融点 [℃] 937 1420 1238

2017年10月20日金曜日

定数おぼえ歌


*定数おぼえ歌


*平方根編
√2 = 1.414 21356... ・・・ 一夜一夜に人見頃
√3 = 1.732 0508 075... ・・・ 人並みにおごれや女子
√5 = 2.236 0679... ・・・ 富士山麓オウム鳴く
√6 = 2.449 489... ・・・ 似よ良く良く
√7 = 2.64575... ・・・ 菜(7)に虫いない
√8 = 2.8284... ・・・ ニヤニヤよ
√10 = 3.1622... ・・・ (ひと丸は)三色に並ぶ


*円周率編
π = 3.14159 26535 89793...

・・・3.14159265 さごやくなくさ

・・・産医師異国に向こう

・・・身一つ世一つ生くるに無意味、いわく泣く身ふみや読む

・・・産医師異国に向こう、産後厄無く 産婦みやしろに 虫さんざん闇に鳴く

・・・産医師異国に向こう、産後薬なく 産に産婆四郎二郎死産。 産婆さんに泣く ご礼には早よいくな

・・・Yes, I have a number (字数)

・・・How I want a drink, alcoholic of course, after the heavy lectures involving quantum mechanics.

・・・Wie, O dies π. Macht ernstlich so vielen viele Mu"h' ! Lernt immerhin, Ju"nglinge, leichte Verselein, Wie so zum Beispiel dies du"rfte zu merken sein!

・・・Que j'aime a‵ faire apprendre un nombre utile aux sages ! Immortel Archime‵de, artiste inge‵nieur, Qui de ton jugement peut priser la valeur? Pour moi, ton proble‵me eut de pareils avantages.

・・・Sir, I send a rhyme excelling. In Sacred truth and rigid spelling. Numerical spirits elucidate, For me, the lesson's dull weight. If Nature gain, Not you complain, Tho' Dr. Jhonson fulminate.


*指数対数編
① e = 2.718 281828 459 04...
・・・鮒一鉢二鉢一鉢二鉢至極おいしい (ふな ひとはち ふたはち ひとはち ふたはち しごく おいしい)
② ln10 = 2.3026... ・・・ 兄さんを煮ろ (対数グラフを見たら唱えよ)
③ log2 = 0.301030...・・・おう、去れ、一応去れ
④ log3 = 0.4771 213... ・・・ 死なない兄さんLOG3


*物理定数編

①重力加速度 g = 9.80665
・・・9.80 ムムゴ


*周期表編 (最早定数ではないが)

① 希ガス (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn)
・・・へねあるくりきせらどん


ライター; Minem
(e-mail: minemengineering@gmail.com)
Twitter → @Minem_eng


参考にした本・Webサイト
[1] 野崎昭弘 / 「πの話」(1974, 岩波書店)

2017年9月21日木曜日

人物年表


こちらは 人物年表 になります。
未完成ですので徐々に完成させていきます。今は言語がごっちゃです。
主に電気磁気学 (電気物理) に関する人物を載せています。

This is a chronology about EMscience.
It is not completed yet.

*Chronology

・Pythagoras   (572~492 B.C.)
・Apollonius   (262~200? B.C.)
・Johannes Kepler   (1571~1630)
・Rene Descartes   (1596~1650)
・Robert Hooke   (1635~1703)
・Sir Isaac Newton   (1642~1727)
・Gottfried Wilhelm Freiherrvon Leibniz   (1646~1716)
・Pieter van Musschenbroek   (1692~1761, オランダ)
・Daniel Bernoulli   (1700~1782)
・Benjamin Franklin   (1706~1790, アメリカ)
・Leonhard Euler   (1707~1783)
・Charles Augustion de Coulomb   (1736~1806, フランス)
・Joseph Louis Lagrange   (1736~1816)
・Jacques Alexandre Cesar Charles   (1746~1823)
・Pierre Simon Laplace   (1749~1827)
・Andre-Marie Ampere   (1775~1836)
・Carl Friedrich Gauss   (1777~1855)
・Simeon Denis Poisson   (1781~1840)
・Augustin Louis Cauchy   (1789~1857)
・Michael Faraday   (1791~1867, イギリス)
・George Green   (1793~1841)
・Carl Gustor Jacob Jacobi   (1804~1851)
・F. Frene   (1816~1885)
・Joseph Alfred Serret   (1819~1885)
・George Gabriel Stokes   (1819~1885)
・Hermann von Helmholtz   (1821~1894)
・Leopold Kronecker   (1823~1891)
・Lord Kelvin   (1824~1907)
・James Clerk Maxwell   (1831~1879)
・Jean Gaston Darboux   (1842~1917)
・Hermann Amandus Schwarz   (1843~1921)
・John Henry Poynting   (1852~1914)
・Hendrik Antoon Lorentz   (1852~1914)
・Jules Henri Poincare   (1854~1912)
・Heinrich Rudol Hertz   (1857~1894)
・Erhaldt Schmidt   (1876~1959)

・ゲオルグ・オーム (ドイツ 1789~1854)
・
・ヘンリー (アメリカ 1797~1878)
・フレミング (イギリス 1849~1945)
・ビオ
・サバール
・二コラ・テスラ
・エジソン
・ワット
・ウェーバー
・パスカル
・ボルタ
長岡半太郎
北島信一郎
河崎善一郎
三浦和彦
道本光一郎

ライデン瓶 (1746)
白熱電球 (1878)
凧あげフランクリン

※環境依存で反映されない文字はアルファベットに、また名前は一部省略した部分があります。


ライター; Minem
(e-mail: minemengineering@gmail.com)

2017年9月12日火曜日

電磁気の単語の英訳


以下は電気磁気学で出てくる用語の英訳になります。
論文や専門家のサイトからの情報でなければ、誤った英訳の方が多いと考えましょう。
英訳も付け加えたい時は以下のように表記しましょう。

例文: 走査型電子顕微鏡 (SEM: Scanning Electron Microscope)


*名称など
  • 電気磁気学 (electro-magnetism)
  • 電気の (electric)
  • 磁気の (magnetic)
  • 工学 (engineering)
  • マクスウェル方程式 (Maxwell's equations)

*数学、物理

  • 微分 (differential)
  • 偏微分 (partial differential, derivative)
  • 積分 (integral)
  • 線積分 (line, path integral)
  • 面積積分 (area, surface integral)
  • 体積積分 (volume integral)
  • ベクトル解析 (vector analysis)
  • 運動方程式 (equation of motion)
  • 質量 (mass)
  • 変位 (displacement)
  • 速さ (speed, velocity, quickness)
  • 加速度 (acceleration)
  • ベクトル (vector)
  • 定数 (constant, 略: const.)
  • 内積 (inner product)
  • 外積 (cross product)
  • 方程式 (equation)
  • 密度 (density)
  • 関数 (function)


*電気

  • 電荷 (charge)
  • 電子 (electron)
  • 陽子 (proton)
  • 中性子 (neutron)
  • 半導体 (semi-conductor)
  • p型半導体の p (positive (+))
  • n型半導体の n (negative(-))
  • クーロンの法則 (Coulomb's law)
  • ガウスの法則 (Gauss's law)
  • 電荷密度 (charge density, density of charge)
  • 力 (force)
  • 電位 (potential)
  • 電界 (electric field)
  • 電束 (electric flux)
  • 電束密度 (electric flux density, density of electric flux)
  • 誘電率 (permittivity)
  • 比誘電率 (di-electric constant, relative permittivity)
  • 分極 (polarization)
  • 真電荷 (true charge)
  • 見かけの電荷 (imaginary, apparent, virtual charge)
  • 電気二重層 (electric double layer)
  • 静電容量 (capacitance)
  • 反発力、斥力 (Resilience, repulsive force)
  • 引力 (gravitation)
  • 超伝導

*磁気

  • 磁気力線 (lines of magnetic force, magnetic lines)
  • 磁荷 (magnetic charge)
  • 磁荷密度 (density )
  • 磁束
  • 磁束密度
  • 磁界
  • 磁化
  • 磁気モーメント
  • 磁気双極子モーメント
  • 透磁率
  • 比透磁率
  • ビオ・サバールの法則
  • アンペアの法則
  • ヒステリシス
  • ヒステリシス損
  • 残留磁気
  • コイル
  • 永久磁石
  • トロイダルコイル
  • ソレノイドコイル
  • 電流
  • 電流密度
  • 常磁性
  • 強磁性
  • 反磁性
  • 磁区
  • 磁気異方性


*電気電子回路・機器
  • 電圧 (voltage)
  • 電流 (current)
  • 直流の (direct)
  • 交流の (alternating)
  • 正弦波 (sinusoidal, sine wave)
  • 抵抗 (resistor)
  • コイル (coil)
  • コンデンサ (capacitance)
  • オームの法則 (Ohm's law)
  • キルヒホッフの法則
  • 重ね合わせの理、重ねの理
  • 鳳-テブナンの定理
  • ミルマンの定理
  • 線形回路
  • 線形素子
  • 1端子対回路
  • 2端子対回路
  • 縦続接続 (cascade connection)
  • ダイオード (diode)
  • 抵抗率
  • 導電率
  • トランジスタ (transistor)
  • インピーダンス
  • リアクタンス
  • アドミッタンス
  • サセプタンス
  • 静電容量 (capacitance)
  • インダクタンス (inductor)
  • 変圧器、トランス (transformer)
  • 小型の電圧トランス (converter)
  • 発電機 (Generator)
  • 電動機、モーター (motor)
  • 同期機
  • インピーダンス整合
  • 一次巻線
  • 共振
  • 電磁誘導
  • 相互誘導
  • 透磁率
  • 常磁性体
  • 反磁性体
  • フェロ磁性体
  • フェリ磁性体
  • 反強磁性体
  • 磁化
  • 磁化率
  • 飽和磁化
  • 漏れ磁束

*単位 (units)
  • グラム (gram)
  • メートル (meter)
  • セコンド (second)
  • ニュートン (Newton)
  • パスカル (pascal)
  • ボルト (Volt)
  • アンペア (Ampere)
  • オーム (Ohm)
  • ジーメンス (Siemens)
  • ワット (Watt)
  • ジュール (Joule)
  • ファラッド (Farad)
  • ヘンリー (Henry)
  • クーロン (Coulomb)
  • ウェーバー (Weber)
  • ヘルツ (Hertz)
  • デシベル (decibel)
  • ネパー (Neper)
  • ラジアン (radian)
  • 度 [°] (degree)
  • 任意単位 (arbitrary unit, arb. unit, a.u.)
  • 強度・彩度 (intensity)

*その他
  • 薄膜の作製 (Fabrication of thin films)
  • 薄膜の評価 (Evaluation of thin films)
  • 薄膜の成膜 (deposition of thin films)
  • マグネトロン (magnetron)
  • シンクロトロン (synchrotron)
  • サイクロトロン (syclotron)
  • スパッタリング (sputtering, sputter depo.)
  • 化学気相成長法 (CVD: Chemical Vapor Deposition)
  • 物理気相成長法 (PVD: Physical Vapor Deposition)
  • 成膜条件 (deposition condition)
  • 成膜温度 (deposition temperature, depo. temperature)
  • 加速器
  • 線形加速器
  • 円形加速器
  • 顕微鏡 (microscope)
  • 光学顕微鏡 (optical microscope)
  • 電子顕微鏡 (electron microscope)
  • 透過型電子顕微鏡 (TEM: Transmission Electron Microscope)
  • 走査型電子顕微鏡 (SEM: Scanning Electron Microscope)
  • 電解放出型SEM (FE-SEM: Field Emission SEM)
  • 接眼レンズ (eyepiece, ocular lens)
  • 倍率 (magnification)
  • 対物レンズ (object lens)
  • 核磁気共鳴 (NMR: Unclear Magnetic Resonance)

Google Chrome では右上にあるメニューの "検索(F)" よりページ内検索が可能です。


ライター; Minem
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Twitter → @Minem_eng


*関連サイト
[1] https://www.rondely.com/zakkaya/dic2/tecgd.htm

2017年9月11日月曜日

磁束密度の単位 "Gauss"


CGS系では磁束密度の単位は "Gauss" である。
MKSA系では "Tesla" であるが、それらの関係は

1 Gauss = 10⁴ Tesla

である。
ちなみに、CGS系なので磁束の単位は "Maxwell" であり

1 Maxwell = 10⁸ Weber

である。(∵ cm² = 10⁻⁴)


2017年8月31日木曜日

SI接頭語


*SI接頭語
・・・10の指数乘の値を表す。全て覚えていないと恥をかいてしまう。一概には言えないが、使い方がある。例えば、長さとして 1 Gm (イチ ギガ メーター) とは普通は言わない等。
また、kilo (キロ) は小文字であり、それより小さな接頭語は小文字、それより大きな接頭語は大文字で表す。キロを大文字で書かないことに注意。


長岡係数


*長岡係数
・・・有限長の円柱形ソレノイドコイルの自己インダクタンスを求める際に用いる。無限長の場合の自己インダクタンスの式に之を係数としてつければ、有限長円柱型ソレノイドコイルの自己インダクタンスが求まる。これは直径と長さの比; D/L で決まる。阪大初代総長の長岡半太郎らが論文に書いた。



            第 1 表   長岡係数
 D/L  Ω   Δ        D/L Ω     Δ        
0.00 1.000000     1.05 0.677697 -0.010726
0.01 0.995769 -0.004231   1.10 0.667315 -0.010382
0.02 0.991562 -0.004207   1.15 0.657263 -0.010052
0.03 0.987381 -0.004181   1.20 0.647527 -0.009736
0.04 0.983224 -0.004157   1.25 0.638095 -0.009432
0.05 0.979092 -0.004132   1.30 0.628950 -0.009145
0.06 0.974985 -0.004107   1.35 0.620086 -0.008864
0.07 0.970903 -0.004082   1.40 0.611487 -0.008599
0.08 0.966847 -0.004056   1.45 0.603144 -0.008343
0.09 0.962815 -0.004032   1.50 0.595045 -0.008099
0.10 0.958807 -0.004008   1.55 0.587182 -0.007863
0.11 0.954825 -0.003982   1.60 0.579543 -0.007639
0.12 0.950868 -0.003957   1.65 0.572119 -0.007424
0.13 0.946935 -0.003933   1.70 0.564903 -0.007216
0.14 0.943025 -0.003910   1.75 0.557885 -0.007018
0.15 0.939141 -0.003884   1.80 0.551057 -0.006828
0.16 0.935284 -0.003857   1.85 0.544413 -0.006644
0.17 0.931450 -0.003834   1.90 0.537945 -0.006468
0.18 0.927639 -0.003811   1.95 0.531647 -0.006298
0.19 0.923854 -0.003785   2.00 0.525510 -0.006137
0.20 0.920093 -0.003761   2.10 0.513701 -0.011809
0.21 0.916356 -0.003737   2.20 0.502472 -0.011229
0.22 0.912643 -0.003713   2.30 0.491782 -0.010690
0.23 0.908954 -0.003689   2.40 0.481591 -0.010191
0.24 0.905290 -0.003664   2.50 0.471865 -0.009726
0.25 0.901649 -0.003641   2.60 0.462573 -0.009292
0.26 0.898033 -0.003616   2.70 0.453686 -0.008887
0.27 0.894440 -0.003593   2.80 0.445177 -0.008509
0.28 0.890871 -0.003569   2.90 0.437023 -0.008154
0.29 0.887325 -0.003546   3.00 0.429199 -0.007824
0.30 0.883803 -0.003522   3.10 0.421687 -0.007512
0.31 0.880305 -0.003498   3.20 0.414468 -0.007219
0.32 0.876829 -0.003476   3.30 0.407524 -0.006944
0.33 0.873377 -0.003452   3.40 0.400840 -0.006684
0.34 0.869948 -0.003429   3.50 0.394401 -0.006439
0.35 0.866542 -0.003406   3.60 0.388192 -0.006209
0.36 0.863158 -0.003384   3.70 0.382203 -0.005989
0.37 0.859799 -0.003359   3.80 0.376421 -0.005782
0.38 0.856461 -0.003338   3.90 0.370834 -0.005587
0.39 0.853146 -0.003315   4.00 0.365438 -0.005396
0.40 0.849853 -0.003293   4.10 0.360206 -0.005232
0.41 0.846583 -0.003270   4.20 0.355147 -0.005059
0.42 0.843335 -0.003248   4.30 0.350249 -0.004898
0.43 0.840110 -0.003225   4.40 0.345503 -0.004746
0.44 0.836906 -0.003204   4.50 0.340898 -0.004605
0.45 0.833723 -0.003183   4.60 0.336431 -0.004467
0.46 0.830563 -0.003160   4.70 0.332098 -0.004333
0.47 0.827424 -0.003139   4.80 0.327890 -0.004208
0.48 0.824307 -0.003117   4.90 0.323800 -0.004090
0.49 0.821211 -0.003096   5.00 0.319825 -0.003975
0.50 0.818136 -0.003075   5.50 0.301502 -0.018323
0.51 0.815082 -0.003054   6.00 0.285406 -0.016096
0.52 0.812049 -0.003033   6.50 0.271144 -0.014262
0.53 0.809037 -0.003012   7.00 0.258407 -0.012737
0.54 0.806046 -0.002991   7.50 0.246982 -0.011425
0.55 0.803075 -0.002971   8.00 0.236581 -0.010401
0.56 0.800125 -0.002950   8.50 0.227147 -0.009434
0.57 0.797195 -0.002930   9.00 0.218528 -0.008619
0.58 0.794285 -0.002910   9.50 0.210617 -0.007911
0.59 0.791395 -0.002890   10.00 0.203315 -0.007302
0.60 0.788525 -0.002870
0.61 0.785675 -0.002850
0.62 0.782844 -0.002831
0.63 0.780032 -0.002812
0.64 0.777240 -0.002792
0.65 0.774467 -0.002773
0.66 0.771713 -0.002754
0.67 0.768978 -0.002735
0.68 0.766262 -0.002716
0.69 0.763565 -0.002697
0.70 0.760886 -0.002679
0.71 0.758225 -0.002661
0.72 0.755582 -0.002643
0.73 0.752958 -0.002624
0.74 0.750351 -0.002607
0.75 0.747762 -0.002589
0.76 0.745191 -0.002571
0.77 0.742637 -0.002554
0.78 0.740100 -0.002537
0.79 0.737581 -0.002519
0.80 0.735079 -0.002502
0.81 0.732593 -0.002486
0.82 0.730126 -0.002467
0.83 0.727675 -0.002451
0.84 0.725240 -0.002435
0.85 0.722821 -0.002419
0.86 0.720419 -0.002402
0.87 0.718033 -0.002386
0.88 0.715663 -0.002370
0.89 0.713308 -0.002355
0.90 0.710969 -0.002339
0.91 0.708647 -0.002322
0.92 0.706339 -0.002308
0.93 0.704047 -0.002292
0.94 0.701770 -0.002277
0.95 0.699509 -0.002261
0.96 0.697262 -0.002247
0.97 0.695030 -0.002232
0.98 0.692813 -0.002217
0.99 0.690611 -0.002202
1.00 0.688423 -0.002188




2017年7月29日土曜日

仕事・エネルギー・熱量の単位換算


仕事・エネルギー・熱量の単位換算表です。
指数の表記は見やすいように E にしてあります。
SI単位系では普通は J : Joule を用いますがその他にも単位はあるので出てきたらこの表を用いてジュールに換算したり、他の単位に換算したりしましょう。


※クリックすれば見やすくなります。

2017年7月16日日曜日

利得の単位 "Nepers"


利得には普通はデシベル (dB) を用います。
それらは常用対数 (低が10の対数)が用いられてありますが、実は自然対数 (低が e = 2.718...) を用いて表す方法もあります。それをネパー (Nepers) と呼びます。

Nepers ≡ 1/2 ln( P2 / P1 )

であります。入出力インピーダンスが等しい場合、Nepersは

Nepers = ln( V2 / V1 )

と書けます。

デシベルと同じように縦続接続 (cascade connection) の場合の利得は和になります。


2017年5月14日日曜日

データベース


こちらは データベース です。
物理定数から単位の定義なども取り扱っています。
よく使う定数は覚えましょう。


*各定数表
・各定数の取り扱いについて
・抵抗の温度係数
・電磁気・物性・半導体工学で用いる定数
・半導体材料の物性定数
・長岡係数
・各惑星の重力加速度


*単位・単位系・単位換算
・SI接頭語
・仕事・エネルギー・熱量の単位換算
・ガウス系での電磁気の公式
・利得の単位 "Nepers"
・磁束密度の単位 "Gauss"
・圧力の単位 "mmHg"


*近似式
・(1+ε)ⁿ ≒ 1+nε


*物理学の歴史
・人物年表


*電磁気で出てくる用語の英訳
・電磁気の単語の英訳


*コラム
・定数おぼえ歌
・抵抗から温度を知る方法
・地平線までの距離


ライター; Minem
(e-mail: minemengineering@gmail.com)
Twitter → @Minem_eng

TIP;
習うより慣れろ
本を眺めるより問題に取り組め

2016年12月27日火曜日

物性や半導体工学で出てくる物理定数


*物性工学や半導体工学における各定数
1: 真空中での光の速さ: c = 2.998 × 10^( 8 )   [m/s]
2: 電気素量: e = 1.602 × 10^( -19 )   [C]
3: 電子の質量: me = 9.109 × 10^( -31 )   [kg]
4: 電子の半径: re = 2.818 × 10^( -15 )   [m]
5: 陽子の質量: mp = 1.673 × 10^( -27 )   [kg]
6: 真空中の誘電率: εo = 8.854 × 10^( -12 )   [F/m]
7: 真空中の透磁率: μ0 = 4π × 10^( -7 )   =   1.257 × 10^( -6 )   [H/m]
8: プランク定数: h = 6.626 × 10^( -34 )   [J・s]
9: ボルツマン定数: k = 1.381 × 10^( -23 )   [J/K]
10: アボガドロ定数: N = 6.022 × 10^( 23 )   [1/mol]
11: ボーア半径: ri = 5.292 × 10^( -11 )   [m]
12: リドベリ数: R∞ = 1.097 × 10^( 7 )   [1/m]
13: 電子のコンプトン波長: λc = 2.426 × 10^( -12 )   [m]
14: 水素のイオン化エネルギー: Wi = 13.599   [eV]


*ジュール ⇔ エレクトロン・ボルト 変換
Def; エレクトロン・ボルト [eV]
1 [eV]   ≡   1e [J]   = 1.602 × 10^( -19 )   [J]

・変換方法
eV → J  変換 : e をかける
J    →eV変換 : e でわる


*定数ではないがよく使う値
T = 300   [K] のkT   [J] はいくら?
kT = 1.381 × 10^(-23) × 300
    = 4.143 × 10^(-21)   [J]
これを eV で表すと
kT/e = 4.143 × 10^(-21) / (1.602 × 10^(-19) )
        = 2.586 × 10^( -2 )   [eV]
∴ kT / e = 2.586 × 10^( -2 )   [eV]
電子の拡散長: Ln = √(Dn・τ)
陽子の拡散長: Lp = √(Dp・τ)
今、
電子の拡散定数: Ln = 3.4 × 10^( -3 )   [m^2 / s]
陽子の拡散定数: Lp = 1.3 × 10^( -3 )   [m^2 / s]
平均寿命 τ = 100   [µs]
とした時
Ln = √ (3.4 × 10^(-3) × 100μ)
      = 5.831 × 10^( -4 )   [m]
Lp = √ (1.3 × 10^(-3) × 100μ )
      =3.606 × 10^( -4 )   [m ]
すなわち
電子の拡散長: Ln = 5.831 × 10^( -5 )   [m]
陽子の拡散長: Lp = 3.606 × 10^( -5 )   [m]

2016年12月22日木曜日

抵抗の温度係数


*抵抗の温度係数
・単位;  [ 1 / ℃ ]
・公式;   R' = R( 1 + a Δt )  [Ω] ・・・温度係数は各温度によって違うので、普通は 0 ℃ や 300 K を基準に考えることが多い。温度指定がない場合は、0℃から100℃までの温度係数の平均値である。導体であれば温度係数は普通は 正の値 である。


*各材質の温度係数
1 金 : 0.0041
2 銀 : 0.0042
3 銅 : 0.0044
4 鉄 : 0.0065
5 アルミ : 0.0042
6 亜鉛 : 0.0042
7 白金 : 0.0039
8 鉛 : 0.0041
9 タングステン : 0.0049
10 ニクロム : 0.0001

[追加]
最近は次の値が使われている。
1 銀 : 0.0038
2 銅 : 0.00393
3 アルミ : 0.0039
4 鉄 : 0.0050
5 水銀 : 0.00089
6 マグネシウム : 0.004
7 白金 : 0.003

各定数の取り扱いについて


電子の電荷は -1.602 × 10⁻¹⁹ [C] ですが、これはクーロンという単位のもとでの数値でありますから、他の電荷の単位を用いた時には -1.602 という素電荷の数値は変わることがあります。
重力加速度 g が 980 なのか、または 9.8 なのかは単位によって決まりますので、単位には気を付けましょう。

また、このデータベースには 10 桁を超える有効数字の物理定数もありますが、これは実験で求められた値であり、私達が用いる際には他の値との兼ね合いを考えて、有効数字に気を付けましょう。

各定数の取り扱いについてですが、今はインターネットで調べればおおよそ出てきます。有名な定数ならば年々変更されることはおそらくあまりないでしょう。

 少し調べれば誰でも調べられるとはいえ、実際は覚えることを心がけましょう。
 インターネット回線のない無人島に流れ着いた時、定数がわからなければどうしようもなくなってしまいます。そして、それらを求めた先人の方々に感謝しましょう。