Каково количество электронов, которые ускоряются за один период работы ускорителя силой тока 48 кA и временем работы

  • 17
Каково количество электронов, которые ускоряются за один период работы ускорителя силой тока 48 кA и временем работы 1 мкс? Заряд электрона равен qe = 1,6 × 10^-19 Кл.
Muzykalnyy_Elf
30
Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой, связывающей заряд, силу тока и время работы.

Заряд электрона равен \(qe = 1,6 \times 10^{-19}\) Кл (кулон), согласно условию задачи.

Сила тока (I) равна 48 кА (килоамперы), что можно перевести в СИ-единицы, умножив на 1000:
\(I = 48 \times 10^3\) А (ампер).

Время работы ускорителя (t) равно 1 мкс (микросекунда), что можно перевести в секунды, умножив на \(10^{-6}\):
\(t = 1 \times 10^{-6}\) с (секунда).

Для нахождения количества электронов, которые ускоряются за один период работы ускорителя, мы можем воспользоваться формулой:

\[Q = I \cdot t \cdot e\],

где Q - количество заряда, I - сила тока, t - время работы ускорителя, e - заряд электрона.

Подставляя известные значения, получаем:

\[Q = (48 \times 10^3 \, \text{А}) \cdot (1 \times 10^{-6} \, \text{с}) \cdot (1,6 \times 10^{-19} \, \text{Кл})\].

Выполняя указанные вычисления, получаем:

\[Q = 48 \times 10^3 \times 1 \times 10^{-6} \times 1,6 \times 10^{-19} \, \text{Кл}.\]

Перемножив числа, мы получаем:

\[Q = (48 \times 1,6) \times (10^3 \times 10^{-6} \times 10^{-19}) \, \text{Кл}.\]

Дальнейший расчет даст:

\[Q = 76,8 \times 10^{-2} \, \text{Кл}.\]

Теперь нам необходимо привести данный результат к наиболее удобному виду. В данном случае, у нас весьма большое число, и мы можем использовать научную нотацию:

\[Q = 7,68 \times 10^{-1} \, \text{Кл}.\]

Из ответа мы видим, что количество заряда Q равно \(7,68 \times 10^{-1}\) Клонов. Таким образом, количество электронов, которые ускоряются за один период работы ускорителя, также будет равно этому значению. Ответ: \(7,68 \times 10^{-1}\) Клонов электронов.