Wie wird das gelöst (Phys)?

Die Akku-Kapazität eines Smartphones wird mit 3000 mAh angegeben.

a) Berechne die Anzahl an Elektronen, die einer Ladung von 3000 mAh

B) Zugleich soll das Smartphone eine Sprechzeit von bis zu 17,5 h und eine Stand-by-Zeit von bis zu 450 h ermöglichen. Berechne den Betrag der Stromstärke, die dabei im Smartphone jeweils durchschnittlich zu messen wäre

Answer 1

[ProProof]

a) Um die Anzahl der Elektronen zu berechnen, die bei einer Ladung von 3000 mAh fließen, müssen wir die Formel Q = n * e verwenden, wobei Q die Ladung in Coulomb, n die Anzahl der Elektronen und e die Elementarladung der Elektronen ist. Da e = 1,6 x 10^-19 Coulomb ist, kann die Anzahl der Elektronen berechnet werden, indem die Ladung durch die Elementarladung der Elektronen geteilt wird:

n = Q / e

n = 3000 mAh / (1,6 x 10^-19 Coulomb)

n = 1,875 x 10^18 Elektronen

b) Um die durchschnittliche Stromstärke zu berechnen, die im Smartphone während der Sprechzeit und der Standby-Zeit gemessen werden würde, müssen wir die Ladung durch die Zeit teilen. Da die Sprechzeit 17,5 Stunden und die Standby-Zeit 450 Stunden beträgt, können wir die durchschnittliche Stromstärke wie folgt berechnen:

I_sprechzeit = Q / t = 3000 mAh / (17.5 h x 60 min/h x 60 s/min) = 34.72 mA

I_standby = Q / t = 3000 mAh / (450 h x 60 min/h x 60 s/min) = 1.33 mA

1. Das Parkhausmodell beschreibt die Anordnung von Elektronen in einem Atom. Es stellt sich das Atom als ein Parkhaus vor, in dem die Elektronen auf verschiedenen Ebenen (Stockwerke) parken. Die Entsprechung der Elementarladung der Elektronen in diesem Modell ist, dass jedes Elektron eine Ladung von -1 trägt, die sich aus der negativen Ladung der Elektronen ergibt.
2. Es ist jedoch zu beachten das das Parkhausmodell ein vereinfachtes Modell ist und es nicht die komplexen Interaktionen zwischen den Elektronen und den Kern beschreibt. Es kann nicht erklären, warum Atome in bestimmten Schalen und Orbitale gefunden werden und liefert keine Informationen über die Schwingungen der Elektronen im Atom. Es ist daher nur ein vereinfachtes Modell und hat seine Schwächen.