Физика

Визначте силу і густину струму у металевому провіднику з площею поперечного перерізу 50 мм^2, швидкістю руху електронів

Визначте силу і густину струму у металевому провіднику з площею поперечного перерізу 50 мм^2, швидкістю руху електронів провідності 0,282 мм/с, та концентрацією електронів 7,9 * 10^27 м^-3.
Верные ответы (1):
  • Chudesnyy_Korol
    Chudesnyy_Korol
    70
    Показать ответ
    Формулы: Для решения этой задачи, мы можем использовать следующие формулы:

    1. Сила тока (I) определяется как произведение плотности тока (J) и площади поперечного сечения проводника (A).
    I = J * A

    2. Плотность тока (J) определяется как отношение концентрации заряда (n) к скорости движения (v).
    J = n * v

    Решение:
    1. Найдем плотность тока (J), используя данные из задачи:
    J = (7,9 * 10^27 м^-3) * (0,282 мм/с)

    2. Переведем миллиметры в метры, чтобы получить единицы измерения согласованными:
    J = (7,9 * 10^27 м^-3) * (0,282 * 10^-3 м/с)

    3. Выполним вычисления:
    J = 2,2258 * 10^24 А/м^2

    4. Теперь, используя плотность тока (J) и площадь поперечного сечения проводника (A = 50 мм^2), найдем силу тока (I):
    I = (2,2258 * 10^24 А/м^2) * (50 * 10^-6 м^2)

    5. Выполним вычисления:
    I = 1,1129 * 10^20 А

    6. Таким образом, сила тока в данном металлическом проводнике равна 1,1129 * 10^20 А.

    7. Также, обратите внимание, что задача просит также определить плотность тока (J). Мы рассчитали ее в пункте 3, и она равна 2,2258 * 10^24 А/м^2.

    Задание:
    Найдите силу тока и плотность тока в проводнике с площадью поперечного сечения 30 мм^2, скоростью руха электронов проводимости 0,4 мм/с и концентрацией электронов 2 * 10^28 м^-3.
Написать свой ответ: