Какая сила тока протекает через подводящие провода, если электрическая плитка подключена к сети со силой тока

Yaroslava

36

Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся следующие сведения. Сила тока в электрической цепи измеряется в амперах (А). Электрическая плитка, подключенная к сети, имеет силу тока 6 А.

Согласно закону сохранения электрического заряда, в замкнутой электрической цепи количество электронов, покидающих и входящих в проводники, должно быть одинаковым. Таким образом, суммарная сила тока через подводящие провода, подключенные к электрической плите, будет также равна 6 А.

Теперь рассмотрим вторую часть задачи. Чтобы узнать, сколько электронов пройдет через поперечное сечение провода за 1 минуту, необходимо знать заряд одного электрона и силу тока.

Элементарный заряд (элементарный заряд электрона в материалах образования, называемый также зарядом электрона) - это фундаментальная физическая константа, обозначаемая \(e\), и равна приблизительно \(1,60219 \times 10^{-19}\) Кл.

Теперь применим формулу, связывающую силу тока, заряд одного электрона и количество электронов:

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

где \( I \) - сила тока (в данном случае 6 А), \( Q \) - заряд (количество электронов), \( t \) - время (1 минута или 60 секунд).

Мы можем переписать эту формулу для определения количества электронов:

\[ Q = I \times t \]

Подставив в эту формулу значения из нашей задачи, получим:

\[ Q = 6 \, \text{A} \times 60 \, \text{с} = 360 \, \text{Кл} \]

Чтобы найти количество электронов, мы можем разделить общий заряд на заряд одного электрона:

\[ \text{Количество электронов} = \frac{360 \, \text{Кл}}{1,60219 \times 10^{-19} \, \text{Кл}} \]

Выполнив вычисления, получим:

\[ \text{Количество электронов} \approx 2,24769 \times 10^{23} \, \text{электрона} \]

Таким образом, через поперечное сечение провода за 1 минуту пройдет примерно \(2,24769 \times 10^{23}\) электрона.