Через проводник постоянного сечения течет постоянны ток силой 1 нА. Сколько электронов в среднем проходит...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
постоянный ток проводник поперечное сечение сила тока электроны количество электронов время физика электричество ток в проводнике
0

Через проводник постоянного сечения течет постоянны ток силой 1 нА. Сколько электронов в среднем проходит через поперечное сечение этого проводника за 0,72 мкс? Если можно, с объяснениями.

avatar
задан 3 месяца назад

3 Ответа

0

Чтобы найти количество электронов, пройдущих через проводник за указанное время, нужно учесть, что электрический заряд элементарного электрона равен 1,6*10^-19 Кл.

Сначала найдем количество заряда, проходящего через поперечное сечение проводника за 0,72 мкс: Q = I t = 1 нА 0,72 мкс = 0,72 * 10^-9 Кл

Теперь найдем количество электронов, проходящих через поперечное сечение: n = Q / e = (0,72 10^-9 Кл) / (1,6 10^-19 Кл/эл) ≈ 4,5 * 10^9

Итак, примерно 4,5 миллиарда электронов проходят через поперечное сечение проводника за 0,72 мкс.

avatar
ответил 3 месяца назад
0

Для определения количества электронов, проходящих через поперечное сечение проводника, нужно воспользоваться основными понятиями электрического тока и заряда электрона.

  1. Определим заряд, проходящий через сечение проводника:

    Электрический ток (I) - это количество заряда (Q), проходящего через поперечное сечение проводника за единицу времени (t).

    Формула для тока: [ I = \frac{Q}{t} ]

    Отсюда можем выразить заряд: [ Q = I \cdot t ]

  2. Подставим имеющиеся данные:

    • Сила тока ( I = 1 \text{ нА} = 1 \times 10^{-9} \text{ А} )
    • Время ( t = 0.72 \text{ мкс} = 0.72 \times 10^{-6} \text{ с} )

    Подставляем эти значения в формулу: [ Q = 1 \times 10^{-9} \text{ А} \cdot 0.72 \times 10^{-6} \text{ с} ]

    Умножаем: [ Q = 0.72 \times 10^{-15} \text{ Кл} ] [ Q = 7.2 \times 10^{-16} \text{ Кл} ]

  3. Определим количество электронов:

    Заряд одного электрона ( e \approx -1.6 \times 10^{-19} \text{ Кл} ). Знак заряда электрона отрицательный, но для вычислений мы будем использовать его абсолютное значение.

    Количество электронов (n) определяется делением общего заряда на заряд одного электрона: [ n = \frac{Q}{|e|} ]

    Подставляем значения: [ n = \frac{7.2 \times 10^{-16} \text{ Кл}}{1.6 \times 10^{-19} \text{ Кл}} ]

    Выполним деление: [ n = \frac{7.2}{1.6} \times 10^{-16 + 19} ] [ n = 4.5 \times 10^{3} ]

Таким образом, в среднем через поперечное сечение проводника за 0.72 мкс проходит ( 4.5 \times 10^3 ) (или 4500) электронов.

avatar
ответил 3 месяца назад
0

Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу, которая позволяет найти количество электронов, проходящих через поперечное сечение проводника за определенное время.

Сначала найдем заряд, который проходит через проводник за время t: Q = I * t где Q - заряд, I - сила тока, t - время

Q = 1 нА * 0,72 мкс = 0,72 нКл

Зная, что элементарный заряд составляет e = 1,6 10^-19 Кл, найдем количество электронов: n = Q / e n = 0,72 нКл / (1,6 10^-19 Кл) ≈ 4,5 * 10^18 электронов

Таким образом, через поперечное сечение проводника за 0,72 мкс пройдет примерно 4,5 * 10^18 электронов.

avatar
ответил 3 месяца назад

Ваш ответ

Вопросы по теме