За який час проходить через поперечний переріз дротини певна кількість електронів, якщо при проходженні струму
За який час проходить через поперечний переріз дротини певна кількість електронів, якщо при проходженні струму виділяється певна кількість теплоти?
19.11.2023 20:22
Объяснение:
Для ответа на вашу задачу нам необходимо знать два закона физики: закон Кулона и закон Джоуля-Ленца. Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия двух точечных зарядов прямо пропорциональна их зарядам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Закон Джоуля-Ленца гласит, что мощность выделяемой теплоты (тепловой энергии) при прохождении тока через проводник прямо пропорциональна силе тока и сопротивлению проводника.
В данной задаче, чтобы найти время прохождения электронов через поперечный сечение проводника, нужно использовать формулу:
\[ Q = I^2 \cdot R \cdot t \]
где \( Q \) - количество выделившейся теплоты (Дж),
\( I \) - сила тока (А),
\( R \) - сопротивление проводника (ом),
\( t \) - время прохождения (ч).
Мы можем выразить \( t \) из этой формулы:
\[ t = \frac{Q}{I^2 \cdot R} \]
Пример: Вам дана задача, в которой сила тока составляет 2 А, сопротивление проводника равно 5 ом и выделяется 100 Дж теплоты. Через какое время проходят электроны через поперечное сечение проводника?
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, важно изучить основные законы электростатики, закон Кулона и основы электромагнетизма, включая закон Джоуля-Ленца и понятие сопротивления. Понимание этих основ поможет вам в решении подобных задач.
Дополнительное задание: Сила тока в проводнике составляет 3 А, сопротивление проводника - 10 ом. Выделение теплоты равно 200 Дж. Найдите время прохождения электронов через поперечное сечение проводника.