1. Определите среднюю скорость направленного перемещения электронов в металлическом проводнике с сечением 0,5 см2
1. Определите среднюю скорость направленного перемещения электронов в металлическом проводнике с сечением 0,5 см2, в котором протекает ток силой 12 А. Известно, что в каждом см3 проводника содержится 5 • 1021 электронов проводимости, а заряд электрона составляет 1,6 • 10-19 Кл.
2. Какое расстояние пройдут электроны в металлическом проводнике с сечением 0,5 см2, если в нем течет ток силой 3 А в течение 10 секунд? Предполагается, что концентрация электронов проводимости составляет 4 • 1028 м-3.
3. Какая температура достигается спиралью лампы с вольфрамовым элементом, на котором указано напряжение 220 В и мощность 40 Вт, при комнатной температуре (+20 °C)? Известно, что сопротивление спирали равно 175 Ом.
2. Какое расстояние пройдут электроны в металлическом проводнике с сечением 0,5 см2, если в нем течет ток силой 3 А в течение 10 секунд? Предполагается, что концентрация электронов проводимости составляет 4 • 1028 м-3.
3. Какая температура достигается спиралью лампы с вольфрамовым элементом, на котором указано напряжение 220 В и мощность 40 Вт, при комнатной температуре (+20 °C)? Известно, что сопротивление спирали равно 175 Ом.
Лазерный_Рейнджер 19
1. Для определения средней скорости направленного перемещения электронов в металлическом проводнике воспользуемся формулой:\[I = n \cdot e \cdot A \cdot v\]
где:
\(I\) - сила тока,
\(n\) - концентрация электронов проводимости,
\(e\) - заряд электрона,
\(A\) - площадь поперечного сечения проводника,
\(v\) - средняя скорость направленного перемещения электронов.
Из условия задачи известны следующие значения:
\(I = 12 \,A\),
\(n = 5 \times 10^{21} \,м^{-3}\),
\(e = 1,6 \times 10^{-19} \,Кл\),
\(A = 0,5 \,см^2\).
Подставим эти значения в формулу и решим её относительно \(v\):
\[12 = 5 \times 10^{21} \times 1,6 \times 10^{-19} \times 0,5 \times 10^{-4} \times v\]
Выразим \(v\):
\[v = \frac{12}{5 \times 10^{21} \times 1,6 \times 10^{-19} \times 0,5 \times 10^{-4}}\]
Теперь проведем вычисления:
\[v \approx 3,75 \times 10^{-4} \,м/с\]
Таким образом, средняя скорость направленного перемещения электронов в данном металлическом проводнике составляет примерно \(3,75 \times 10^{-4}\) метра в секунду.
2. Чтобы определить расстояние, пройденное электронами в металлическом проводнике при заданных условиях, применим формулу:
\[S = v \cdot t\]
где:
\(S\) - расстояние,
\(v\) - средняя скорость направленного перемещения электронов,
\(t\) - время.
Из условия задачи известны следующие значения:
\(v\) - найдено в предыдущей задаче (\(v \approx 3,75 \times 10^{-4} \,м/с\)),
\(t = 10 \,сек\).
Подставим эти значения в формулу и решим её:
\[S = 3,75 \times 10^{-4} \times 10\]
Выполним вычисления:
\[S = 3,75 \times 10^{-3} \,м\]
Таким образом, электроны пройдут расстояние примерно равное \(3,75 \times 10^{-3}\) метра в данном металлическом проводнике за 10 секунд.
3. Уточните продолжение задачи, которое указано после слова "лампы с вольфрамовым элементом". Я смогу дать ответ или пояснить, если вы предоставите полный контекст вопроса.