Электрический ток и свободные электроны
Физика

В каком из двух проводов концентрация свободных электронов меньше и во сколько раз? Оба провода имеют одинаковое

В каком из двух проводов концентрация свободных электронов меньше и во сколько раз? Оба провода имеют одинаковое сечение и протекают равные электрические токи. Однако, известно, что средняя скорость направленного движения электронов в первом проводе в три раза больше, чем во втором проводе. Подробно опишите, в каком проводе концентрация свободных электронов будет меньше и во сколько раз.
Верные ответы (1):
  • Сквозь_Волны_9072
    Сквозь_Волны_9072
    43
    Показать ответ
    Содержание: Электрический ток и свободные электроны

    Разъяснение:
    Концентрация свободных электронов в проводнике определяет количество свободных электронов, находящихся в данном объеме проводника. Если средняя скорость направленного движения электронов в первом проводе в три раза больше, чем во втором проводе, то можно сделать вывод о том, что в первом проводе протекает большее количество свободных электронов за единицу времени.

    Так как оба провода имеют одинаковое сечение и протекают равные электрические токи, то в первом проводе количество свободных электронов, протекающих через данный сечение в единицу времени, в три раза больше, чем во втором проводе. То есть концентрация свободных электронов в первом проводе меньше втрое по сравнению с вторым проводом.

    Таким образом, в первом проводе концентрация свободных электронов будет меньше и в три раза по сравнению с вторым проводом.

    Например:
    Пусть в первом проводе средняя скорость направленного движения электронов составляет 3 м/с, а во втором проводе - 1 м/с. При этом оба провода имеют одинаковое сечение и протекает равный электрический ток. Тогда концентрация свободных электронов в первом проводе будет в 3 раза меньше, чем во втором проводе.

    Совет:
    Для лучшего понимания электрического тока и концентрации свободных электронов, можно изучить основы электродинамики и электромагнетизма. Важно также разобраться в определениях и принципах, лежащих в основе электрического тока, например, свободных и направленных движениях электронов.

    Упражнение: Как изменится концентрация свободных электронов в проводнике, если изменить сечение провода в 2 раза, при неизменном электрическом токе и средней скорости направленного движения электронов?
Написать свой ответ: