При сохранении концентрации свободных электронов и поперечного сечения провода, как изменилась сила тока в проводе

Содержание: Изменение силы тока при изменении скорости движения свободных электронов

Пояснение: При сохранении концентрации свободных электронов и поперечного сечения провода, сила тока в проводе прямо пропорциональна средней скорости направленного движения свободных электронов. То есть, если средняя скорость увеличивается в n раз, сила тока также увеличивается в n раз. Это объясняется законом Ома, который устанавливает прямую пропорциональность между силой тока и напряжением, а также обратную пропорциональность сопротивления провода.

Дополнительный материал: В данной задаче средняя скорость направленного движения свободных электронов увеличилась в четыре раза. Следовательно, сила тока в проводе также увеличилась в четыре раза (ответ: а) увеличилась в четыре раза).

Совет: Для лучшего понимания этого принципа, можно представить провод как трубу, а электроны - как шарики, проходящие через эту трубу с различной скоростью. При увеличении скорости шариков, более быстро двигающиеся шарики создадут больше силы, что приведет к увеличению силы тока.

Дополнительное задание: У провода с константной концентрацией свободных электронов изменяется его поперечное сечение. Если поперечное сечение уменьшается в два раза, как изменится сила тока в проводе? Варианты ответа: а) увеличится в два раза б) уменьшится в два раза в) останется неизменной г) невозможно определить ответ.