Для определения силы тока в проводнике можно использовать формулу, связывающую силу тока, заряд и время:
[ I = \frac{Q}{t} ]
где:
- ( I ) — сила тока (в амперах, А),
- ( Q ) — заряд (в кулонах, Кл),
- ( t ) — время (в секундах, с).
Сначала нужно найти общий заряд ( Q ), проходящий через поперечное сечение проводника. Мы знаем, что количество электронов, проходящих через проводник, равно ( n = 12 \times 10^{19} ). Каждый электрон имеет заряд, равный ( e = 1.6 \times 10^{-19} ) Кл.
Теперь можем рассчитать общий заряд:
[ Q = n \cdot e ]
Подставим значения:
[ Q = (12 \times 10^{19}) \cdot (1.6 \times 10^{-19}) ]
[ Q = 12 \cdot 1.6 \cdot 10^{19} \cdot 10^{-19} ]
[ Q = 19.2 \, \text{Кл} ]
Теперь, зная заряд, можем использовать формулу для нахождения силы тока. Время, за которое проходит заряд, равно ( t = 2 ) с.
Теперь подставим все данные в формулу для тока:
[ I = \frac{Q}{t} = \frac{19.2 \, \text{Кл}}{2 \, \text{с}} ]
[ I = 9.6 \, \text{А} ]
Таким образом, сила тока в проводнике составляет 9.6 ампер.