Question

У провіднику в кожному кубічному сантиметрі міститься 2∙10^22 вільних електронів. З якою середньою швидкістю електрони упорядковано рухаються через провідник, якщо сила струму в ньому 8 А? Площа поперечного перерізу провідника становить 1 мм2

Answer 1

V=I/n*e*S=8/2*10^28*1,6*10^-19*10^-6=2,5*10^-3 м/с

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі потрібно використати формулу струму:

I = nAve

де n - концентрація електронів, A - площа поперечного перерізу провідника, v - середня швидкість руху електронів, e - заряд електрону, що дорівнює 1.6 × 10^-19 Кл.

Щоб знайти середню швидкість, спочатку необхідно знайти концентрацію електронів:

n = 2×10^22 ел/см³

За даними задачі, площа поперечного перерізу провідника становить 1 мм^2, що дорівнює 10^-6 м^2. Підставляючи відомі значення в формулу струму і перетворюючи одиниці до СІ:

8 A = (2×10^22 ел/см³) × (10^-6 м²) × v × (1.6 × 10^-19 Кл)

Розв'язуючи для v, отримуємо:

v = 0.025 м/с

Тому середня швидкість руху електронів становить 0.025 м/с.