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

  • 42
Какой объем заряда пройдет через спираль лампочки за 8 минут, если ток через нее составляет 0,1 А? Посчитайте, сколько электронов пройдет через лампочку за это время.
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.