Какова средняя скорость упорядоченного движения электронов в проволоке, если через нее протекает ток силы

Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для расчета средней скорости электронов в проводнике. Формула имеет вид:

\[v = \frac{I}{nAe}\]

Где:
\(v\) - средняя скорость упорядоченного движения электронов,
\(I\) - сила тока (в данном случае 1 А),
\(n\) - количество свободных электронов на единицу объема,
\(A\) - площадь поперечного сечения проволоки,
\(e\) - заряд элементарного электрона.

Для расчета значения скорости необходимо, сначала, определить количество свободных электронов на единицу объема. Для этого можно использовать данные о плотности серебра и его относительной атомной массе.

Запишем формулу для расчета количества свободных электронов на единицу объема, используя постоянную Авогадро:

\[n = \frac{{N \cdot \rho}}{{M}}\]

Где:
\(N\) - постоянная Авогадро (6,02-10^23 моль^-1),
\(\rho\) - плотность серебра (10,5-10^3 кг/м^3),
\(M\) - относительная атомная масса серебра (108).

Подставим известные значения и рассчитаем \(n\):

\[n = \frac{{6,02 \times 10^{23} \cdot 10,5 \times 10^3}}{{108}}\]

\[n \approx 5,86 \times 10^{28}\]

Теперь, когда у нас есть значение \(n\), мы можем продолжить расчет средней скорости электронов в проволоке, подставив известные значения в формулу:

\[v = \frac{{1}}{{5,86 \times 10^{28} \cdot 1 \times 10^{-6} \cdot 1,6 \times 10^{-19}}}\]

\[v \approx 2,7 \times 10^{-3}\ м/с\]

Таким образом, средняя скорость упорядоченного движения электронов в проволоке составляет около 2,7 мм/с.