Question

За одну секунду через поперечное сечение проводника проходит 1,27*10^10 электронов. Длина проводника 2 м, площадь сечения 0,4 мм,удельное сопротивление 0,0178 ммОм.м. Какое количество теплоты выделяется ежесекундно в этом проводнике?

Answer 1

G=Ne, g=1,27·10^10·1,6·10^(-19)=2·10^(-9)Кл-это заряд.    I=gt-сила тока.I=2·10^(-9)A     Q=I²R-количество теплоты.    R=pl/s,  Q=I²pl/s,   Q=4·10^(-18)·0,0178·2·0,4=0,057·10^(-18)=5,7·106(-20)Дж

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для вычисления количества теплоты, выделяющейся в проводнике:

Q = I^2 * R * t

где: - Q - количество теплоты (в джоулях) - I - сила тока (в амперах) - R - сопротивление проводника (в омах) - t - время (в секундах)

В данном случае, нам известны следующие данные: - Сила тока (I) - количество электронов, проходящих через поперечное сечение проводника за одну секунду. Дано: 1,27 * 10^10 электронов. - Длина проводника (L) - 2 метра. - Площадь сечения проводника (A) - 0,4 мм^2 (0,4 * 10^-6 м^2). - Удельное сопротивление проводника (ρ) - 0,0178 ммОм.м (0,0178 * 10^-6 Ом.м).

Для начала, нам необходимо вычислить силу тока (I), используя количество электронов, проходящих через поперечное сечение проводника за одну секунду. Для этого, мы можем использовать формулу:

I = q / t

где: - q - количество заряда (в кулонах) - t - время (в секундах)

Так как нам дано количество электронов, мы можем использовать элементарный заряд электрона (e) для вычисления количества заряда (q):

q = n * e

где: - n - количество электронов - e - элементарный заряд электрона (1,6 * 10^-19 Кл)

Теперь, мы можем вычислить силу тока (I):

I = (n * e) / t

Далее, мы можем использовать полученное значение силы тока (I) для вычисления количества теплоты (Q):

Q = I^2 * R * t

где: - R - сопротивление проводника - t - время (в секундах)

Для вычисления сопротивления проводника (R), мы можем использовать формулу:

R = (ρ * L) / A

где: - ρ - удельное сопротивление проводника - L - длина проводника - A - площадь сечения проводника

Теперь, мы можем подставить все значения в формулу для вычисления количества теплоты (Q):

Q = ((n * e) / t)^2 * ((ρ * L) / A) * t

Давайте вычислим это значение.