Geschreven door studenten die geslaagd zijn Direct beschikbaar na je betaling Online lezen of als PDF Verkeerd document? Gratis ruilen 4,6 TrustPilot
logo-home
Tentamen (uitwerkingen)

PHY3707 Assignment 2 (197028) Due June 2026 |Solid State Physics|

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
14
Cijfer
A+
Geüpload op
16-05-2026
Geschreven in
2025/2026

Comprehensive Study Material; Expert Verified & Exam-Ready This assignment package has been carefully developed to support serious academic preparation. Each solution is thoroughly researched, clearly explained, and backed by credible references giving you not just the answers, but a genuine understanding of the underlying concepts. The material is structured for clarity, making even complex topics approachable without sacrificing depth or accuracy. Whether you're consolidating your knowledge or preparing under time pressure, these resources are designed to help you walk into any exam with confidence.

Meer zien Lees minder
Instelling
Vak

Voorbeeld van de inhoud

UNIVERSITY OF SOUTH AFRICA
College of Science, Engineering and Technology


⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄⋄


PHY3707: Solid State Physics

Assignment 2 — Semester 1, 2026

⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄ ⋄⋄




PHY3707
Module Code:
Solid State Physics
Module Name:
Assignment 2
Assignment Number:
197028
Unique Number:
June 2026
Due Date:
50
Total Marks:
Srivastava, J.P. 2014. Elements of Solid
Prescribed Text:
State Physics, 4th ed.




Submitted in partial fulfilment of the requirements for PHY3707 — UNISA 2026

, UNISA | PHY3707 Solid State Physics – Assignment 2



Question 1: Madelung Constant for a One-Dimensional Ion Array

Question: Show that the Madelung constant for a one-dimensional array of ions of alternat-
ing sign with a distance a between successive ions is given by 2 ln 2. [12]


1.1 Setup of the One-Dimensional Model


Consider an infinite linear chain of ions with alternating charges +e and −e, each separated
from its neighbour by a distance a. The goal is to compute the total electrostatic (Madelung)
potential energy at one reference ion due to all others in the chain (Srivastava, 2014:38).

Place the reference ion at the origin. Ions at positions ±a, ±2a, ±3a, . . . carry alternating
signs. The nearest neighbours (at ±a) are oppositely charged, the next-nearest (at ±2a) are
like-charged, and so on.


1.2 Writing the Electrostatic Potential at the Reference Ion


The Coulomb potential at the origin due to all other ions is:


∞ ∞
e X (−1)n+1 2e X (−1)n+1
V = ×2= (1)
4πε0 na 4πε0 a n
n=1 n=1


The factor of 2 accounts for contributions from both sides (left and right). The sign factor
(−1)n+1 ensures the nearest ions are attractive (opposite sign) and the next-nearest repulsive
(same sign).

Expanding the series explicitly:



X (−1)n+1 1 1 1 1
=1− + − + − ··· (2)
n 2 3 4 5
n=1



1.3 Identifying the Series as ln 2


Recall the well-known Maclaurin series for the natural logarithm:


x2 x3 x4
ln(1 + x) = x − + − + ··· for − 1 < x ≤ 1 (3)
2 3 4


Page 2 of 14

Gekoppeld boek

Geschreven voor

Instelling
Vak

Documentinformatie

Geüpload op
16 mei 2026
Aantal pagina's
14
Geschreven in
2025/2026
Type
Tentamen (uitwerkingen)
Bevat
Vragen en antwoorden

Onderwerpen

$4.91
Krijg toegang tot het volledige document:

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kun je een ander document kiezen. Je kunt het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
De reputatie van een verkoper is gebaseerd op het aantal documenten dat iemand tegen betaling verkocht heeft en de beoordelingen die voor die items ontvangen zijn. Er zijn drie niveau’s te onderscheiden: brons, zilver en goud. Hoe beter de reputatie, hoe meer de kwaliteit van zijn of haar werk te vertrouwen is.
BeeNotes teachmetutor
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
313
Lid sinds
11 maanden
Aantal volgers
0
Documenten
861
Laatst verkocht
6 dagen geleden
BeeNotes

BeeNotes: Buzzing Brilliance for Your Studies Discover BeeNotes, where hard-working lecture notes fuel your academic success. Our clear, concise study materials simplify complex topics and help you ace exams. Join the hive and unlock your potential with BeeNotes today!

4.1

39 beoordelingen

5
23
4
4
3
8
2
1
1
3

Recent door jou bekeken

Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Bezig met je bronvermelding?

Maak nauwkeurige citaten in APA, MLA en Harvard met onze gratis bronnengenerator.

Bezig met je bronvermelding?

Veelgestelde vragen