1) Сколько электронов проходит через поперечное сечение проводника площадью 7 см2 в минуту, если элементарный заряд

  • 44
1) Сколько электронов проходит через поперечное сечение проводника площадью 7 см2 в минуту, если элементарный заряд равен 1,6⋅10 в −19 степени Кл? Какова сила тока через проводник?
2) Если проводник из олова имеет площадь сечения 0,08мм2 и через него протекает ток силой 5 А при напряжении 30 В, какова его длина? Пожалуйста, найдите удельное сопротивление в таблице.
Cyplenok
9
1) Для решения первой задачи, мы можем использовать формулу для расчета электрического тока. Формула для расчета тока выглядит следующим образом:

\[I = \frac{Q}{t}\]

Где \(I\) - сила тока, \(Q\) - заряд, проходящий через поперечное сечение проводника, и \(t\) - время, за которое проходит этот заряд.

Задача предоставляет нам площадь поперечного сечения проводника и время, поэтому нам нужно найти заряд (\(Q\)) в данной ситуации.

Площадь поперечного сечения проводника составляет 7 см\(^2\) = 0,07 м\(^2\) (так как 1 см\(^2\) = 0,01 м\(^2\)).

Теперь мы можем использовать формулу:

\[Q = n \cdot e\]

Где \(n\) представляет количество электронов, проходящих через поперечное сечение проводника, а \(e\) - элементарный заряд.

Мы знаем, что элементарный заряд равен \(1,6 \cdot 10^{-19}\) Кл, поэтому можем записать:

\[Q = n \cdot (1,6 \cdot 10^{-19})\]

Нам необходимо найти число электронов (\(n\)), проходящих через поперечное сечение проводника в минуту. Обозначим его как \(n_{\text{мин}}\).

Мы можем перевести это значение к числу электронов, проходящих через поперечное сечение проводника в секунду, умножив \(n_{\text{мин}}\) на 60:

\[n = n_{\text{мин}} \cdot 60\]

Теперь мы можем объединить все, чтобы найти заряд \(Q\), проходящий через поперечное сечение проводника в минуту:

\[Q = (n_{\text{мин}} \cdot 60) \cdot (1,6 \cdot 10^{-19})\]

Теперь, когда у нас есть значение заряда (\(Q\)) за минуту, мы можем использовать его, чтобы найти силу тока (\(I\)):

\[I = \frac{Q}{t}\]

Так как мы не указали время (\(t\)) в задаче, нам нужно знать его, чтобы найти силу тока. Если вы предоставите время, я смогу продолжить решение задачи.

2) Во второй задаче нам нужно найти длину проводника из олова, используя дополнительные данные о силе тока и напряжении. Для этого нам понадобится использовать закон Ома:

\[R = \frac{U}{I}\]

Где \(R\) - сопротивление проводника, \(U\) - напряжение, применяемое к проводнику, и \(I\) - сила тока, проходящая через проводник.

Мы понимаем, что сопротивление (\(R\)) - это удельное сопротивление (\(\rho\)) умноженное на длину проводника (\(L\)) и деленное на площадь поперечного сечения проводника (\(A\)):

\[R = \frac{\rho L}{A}\]

Известными значениями являются площадь поперечного сечения проводника (\(A\)) - 0,08 мм\(^2\) = \(8 \times 10^{-8}\) м\(^2\), сила тока (\(I\)) - 5 А и напряжение (\(U\)) - 30 В.

Мы можем использовать значения \(A\), \(I\) и \(U\) в формуле Ома, чтобы найти сопротивление (\(R\)):

\[R = \frac{U}{I}\]

После этого мы можем использовать сопротивление (\(R\)), площадь поперечного сечения проводника (\(A\)) и удельное сопротивление (\(\rho\)), чтобы найти длину проводника (\(L\)):

\[R = \frac{\rho L}{A}\]

Подставив полученное значение сопротивления (\(R\)), значение площади поперечного сечения проводника (\(A\)) и значение удельного сопротивления (\(\rho\)) в эту формулу и решив ее относительно длины проводника, мы сможем найти искомую величину. Однако, для выполнения последнего шага, нам нужны значения удельного сопротивления (\(\rho\)) для олова. Пожалуйста, предоставьте таблицу с этой информацией, чтобы я смог найти нужное значение.