Какова площадь поперечного сечения серебряного проводника, если скорость движения электронов в нем составляет 0,25

Тема: Площадь поперечного сечения проводника

Пояснение:

Площадь поперечного сечения проводника определяет скольким пространством должны владеть электроны, чтобы протекал данный электрический ток. Формула для нахождения площади поперечного сечения проводника выглядит следующим образом:

\[ S = \frac{I}{n \cdot q \cdot v} \]

где:
- S - площадь поперечного сечения проводника;
- I - сила тока;
- n - концентрация электронов проводимости;
- q - заряд электрона;
- v - скорость движения электронов.

Заряд электрона составляет \(q = 1.6 \times 10^{-19} \) Кл.

В нашем случае, сила тока составляет 20 А, концентрация электронов проводимости равна \(5 \times 10^{28} \) м\(^{-3} \), а скорость движения электронов равна 0.25 мкм/с.

Подставляем известные значения в формулу:

\[ S = \frac{20}{5 \times 10^{28} \cdot 1.6 \times 10^{-19} \cdot 0.25} \]

\[ S \approx 7.8125 \times 10^{-12} \, \text{м}^2 \]

Ответ: Площадь поперечного сечения серебряного проводника составляет примерно \(7.8125 \times 10^{-12} \) м\(^2 \).

Совет: Если тебе нужно запомнить формулу, лучше всего понять ее происхождение и смысл. Повторяй формулу и практикуйся в ее использовании на практических задачах.

Практика: Какова площадь поперечного сечения медного проводника, если сила тока 10 А, концентрация электронов проводимости составляет \(3 \times 10^{29} \) м\(^{-3} \), а скорость движения электронов равна 0.4 мм/с?