1) Какая скорость имеют электроны в проводнике из никеля при воздействии электрического поля? 2) Какова скорость

Raduzhnyy_Den_1237

10

1) Скорость электронов в проводнике из никеля при воздействии электрического поля зависит от нескольких факторов, включая плотность электрического тока и подвижность электронов в данном материале.

Для расчета скорости электронов воспользуемся формулой, связывающей скорость электрона с плотностью тока и подвижностью электрона:

\[v = \frac{I}{nqA}\]

где:
\(v\) - скорость электрона,
\(I\) - плотность тока (измеряется в амперах),
\(n\) - концентрация электронов в проводнике (измеряется в единицах объема),
\(q\) - заряд электрона (\(1.6 \times 10^{-19}\) Кл),
\(A\) - площадь поперечного сечения проводника.

Подставим известные значения для проводника из никеля. Пусть плотность тока \(I = 1 \, \text{А}\), а концентрация электронов \(n = 10^{29} \, \text{м}^{-3}\). Площадь поперечного сечения проводника у нас не указана, поэтому предположим, что она равна \(1 \, \text{м}^2\) для удобства расчета.

\[v = \frac{1 \, \text{А}}{10^{29} \, \text{м}^{-3} \times (1.6 \times 10^{-19} \, \text{Кл}) \times 1 \, \text{м}^2}\]

Подсчитаем значение:

\[v \approx 3.13 \times 10^{-3} \, \text{м/с}\]

Таким образом, скорость электронов в проводнике из никеля при воздействии электрического поля составляет примерно \(3.13 \times 10^{-3}\) метра в секунду.

2) Скорость распространения электрического поля в проводнике из никеля будет равна скорости света, так как электромагнитные волны (включая электрические поля) распространяются со скоростью света. В вакууме скорость света составляет примерно \(3.00 \times 10^8\) метров в секунду.

Таким образом, скорость распространения электрического поля в проводнике из никеля также будет равна \(3.00 \times 10^8\) метров в секунду.