Question

Найти скорость упорядоченного движения электронов в медном проводе площадью поперечного сечения 42 мм ,при силе тока 70 А, считая, что на каждый атом приходится один электрон проводимости.

Answer 1

Ответ:Для расчета скорости упорядоченного движения электронов в медном проводе необходимо воспользоваться формулой дрейфовой скорости электронов:

v = I / (n * A * q),

где:

v - скорость упорядоченного движения электронов;

I - сила тока;

n - концентрация электронов проводимости (для меди принимается значение 8.5 * 10^28 м^-3);

A - площадь поперечного сечения провода (в метрах квадратных);

q - заряд электрона.

Заменяя значения и решая уравнение, получим:

v = 70 / (8.5 * 10^28 * 0.000042 * 1.6 * 10^-19) ≈ 0.17 м/с.

Таким образом, скорость упорядоченного движения электронов в медном проводе при силе тока 70 А и площади поперечного сечения 42 мм составляет примерно 0.17 м/с.

Объяснение:

Answer 2

Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для вычисления скорости движения электронов в проводнике:

v = I / (n * A * q),

где: v - скорость движения электронов, I - сила тока, n - концентрация электронов проводимости, A - площадь поперечного сечения проводника, q - заряд электрона.

Для меди заряд электрона q равен примерно 1,6 * 10^(-19) Кл.

Концентрация электронов проводимости n можно рассчитать, зная, что на каждый атом приходится один электрон проводимости. Так как медь имеет атомный вес примерно 63,5 г/моль, то масса одного атома меди составляет примерно 1,05 * 10^(-25) кг. Рассчитаем концентрацию:

n = (плотность меди) / (масса одного атома меди).

Плотность меди обычно составляет около 8,96 г/см^3, что равно 8,96 * 10^3 кг/м^3.

Теперь можем рассчитать скорость:

v = (70 A) / ((1,05 * 10^(-25) кг) * (8,96 * 10^3 кг/м^3) * (42 мм * 10^(-3) мм^2) * (1,6 * 10^(-19) Кл)).

Выполняя расчеты, получаем:

v ≈ 1,7 * 10^(-3) м/с.

Таким образом, скорость упорядоченного движения электронов в медном проводе при заданных условиях составляет примерно 1,7 * 10^(-3) м/с.