Question

через поперечное сечение нити лампы накаливания за 1с проходят 5*10^18 свободных электронов. определить ток в мА протекающий через лампу. заряд электрона -1,6*10^-19 кл

Answer 1

I=Q/t = ne/t = 5e18*1.6e-19/1=0.8 A = 800 мА

Answer 2

Для определения тока через лампу, мы можем использовать формулу для тока:

I = n * q * v,

где: I - ток (в амперах), n - количество заряженных частиц, пересекающих поперечное сечение (в данном случае, электроны), q - заряд элементарной частицы (в данном случае, заряд электрона), v - скорость движения заряженных частиц.

Мы знаем: n = 5 * 10^18 электронов, q = -1,6 * 10^-19 Кл (заряд электрона).

Теперь нам нужно узнать скорость движения электронов. Для этого, давайте предположим, что скорость электронов при движении через нить лампы близка к скорости дрейфа в металлах. Скорость дрейфа связана с силой тока и плотностью зарядов следующим образом:

I = n * q * A * v_d,

где: A - площадь поперечного сечения нити лампы, v_d - скорость дрейфа электронов.

Мы хотим выразить v_d, поэтому:

v_d = I / (n * q * A).

Теперь мы можем вставить это значение скорости в первую формулу для тока:

I = n * q * v_d = (5 * 10^18) * (-1,6 * 10^-19 Кл) * (I / (5 * 10^18 * -1,6 * 10^-19 Кл * A)).

Мы можем сократить некоторые части уравнения:

I = I / A.

Теперь мы можем решить уравнение относительно I:

I = I / A.

Чтобы найти ток (I) в миллиамперах (мА), нам нужно выразить его в амперах и умножить на 1000:

I (в мА) = (I / A) * 1000.

Теперь у нас есть выражение для тока через лампу в миллиамперах. Однако для окончательного ответа нам нужно знать площадь поперечного сечения нити лампы (A). Без этой информации мы не можем точно вычислить ток.