Какой объем заряда пройдет через спираль лампочки за 8 минут, если ток через нее составляет 0,1 А? Посчитайте, сколько

Skvoz_Volny

62

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Кулона, который гласит, что заряд $Q$ можно найти, умножив ток $I$ на время $t$:

$$Q=I\cdot t$$

В нашем случае ток равен 0,1 А, а время равно 8 минут. Чтобы ответить на вторую часть вопроса, нам потребуется знать, сколько электронов содержится в одном элементарном заряде. Это известная физическая константа и равна примерно $1,6\times {10}^{-19}$ Кл.

Чтобы найти количество электронов, пройдущих через лампочку за время $t$, мы можем разделить общий заряд на заряд одного электрона:

$$N=\frac{Q}{e}$$

Теперь, когда у нас есть все необходимые значения, мы можем рассчитать ответ:

$$Q=I\cdot t=0,1\text{А}\cdot 8\text{мин}\cdot 60\text{с/мин}=48\text{Кулон}$$

$$N=\frac{Q}{e}=\frac{48\text{Кулон}}{1,6\times {10}^{-19}\text{Кл/электрон}}\approx 3\times {10}^{20}\text{электронов}$$

Таким образом, через спираль лампочки пройдет заряд в размере 48 Кулонов за 8 минут, что составляет примерно $3\times {10}^{20}$ электронов.