Як обчислити швидкість електронів упорядкованого руху у проводі з перерізом 5 мм^2 та силою струму 10 А, враховуючи
Як обчислити швидкість електронів упорядкованого руху у проводі з перерізом 5 мм^2 та силою струму 10 А, враховуючи концентрацію електронів провідності 5×10^28 м^-3?
14.05.2024 10:52
Объяснение: Для расчета скорости упорядоченного движения электронов в проводнике мы можем использовать формулу, которая связывает скорость силового тока, площадь поперечного сечения провода и концентрацию электронов проводимости.
Формула для расчета скорости упорядоченного движения электронов в проводнике:
v = I / (n * e * A)
где:
v - скорость упорядоченного движения электронов в проводнике (в м/с),
I - сила тока (в А),
n - концентрация электронов проводимости (в м^-3),
e - элементарный заряд (приблизительно 1.6 * 10^-19 Кл),
A - площадь поперечного сечения провода (в мм^2).
Подставляя значения в данную формулу, получим:
v = 10 / (5 * 10^28 * 1.6 * 10^-19 * 5 * 10^-6)
Выполняя вычисления, получим:
v ≈ 0.125 м/с
Таким образом, скорость упорядоченного движения электронов в проводнике составляет примерно 0.125 м/с.
Совет: Для лучшего понимания данной темы рекомендуется ознакомиться с понятиями электрического тока и проводимости, а также углубиться в изучение основ электрической цепи.
Дополнительное задание: Какая будет скорость упорядоченного движения электронов в проводнике с силой тока 20 А, концентрацией электронов проводимости 3×10^27 м^-3 и площадью поперечного сечения провода 3 мм^2?