Question

Сила струму в металевому провіднику дорівнює 0,8 А, переріз провідника 4мм в квадраті. Вважаючи, що в 1 см метр кубічний є 2,5 помножити на 10ту степені 22 вільних електронів, визначте середню швидкість їхнього упарядкованого руху.

Answer 1

Відповідь:

v = I /enS

Пояснення:

Сила струму у провіднику

I = envS

Звідси

v = I /enS = 0,5 м/с

Answer 2

Щоб визначити середню швидкість упорядкованого руху електронів у провіднику, ми можемо скористатися формулою для визначення швидкості електронів у провіднику, використовуючи відомі дані про струм та переріз провідника.

Швидкість електронів у провіднику можна виразити за допомогою формули: v = I / (n * A * e), де: v - середня швидкість електронів, I - сила струму, n - концентрація вільних електронів у провіднику, A - площа перерізу провідника, e - заряд електрону.

За даними, сила струму I = 0.8 А, переріз провідника A = 4 мм², та концентрація вільних електронів n = 2.5 * 10^22 електронів/м³.

Заряд електрону e має значення 1.6 * 10^(-19) Кл.

Підставимо ці значення в формулу та розрахуємо швидкість: v = (0.8) / ((2.5 * 10^22) * (4 * 10^(-6)) * (1.6 * 10^(-19))).

Розрахунок: v ≈ 1.25 * 10^5 м/с.

Таким чином, середня швидкість упорядкованого руху вільних електронів у даному провіднику становить близько 1.25 * 10^5 м/с.