Сколько электронов в среднем проходит через поперечное сечение проводника, по которому протекает постоянный ток с силой

Сколько электронов в среднем проходит через поперечное сечение проводника, по которому протекает постоянный ток с силой 1 нА, за время 0,72 мкс?
Денис

Денис

Чтобы решить данную задачу, мы будем использовать формулу, связывающую ток, время и количество электронов. Формула следующая:

\[Q = I \cdot t\]

Где:
- \(Q\) - количество электричества (в Кл),
- \(I\) - сила тока (в A),
- \(t\) - время (в секундах).

В данной задаче нам даны следующие значения:
\(I = 1 \ нА\) (наноампер) и \(t = 0,72 \ мкс\) (микросекунда).

Однако, нам необходимо сначала преобразовать единицы измерения силы тока и времени в соответствующие значения.

1 нА = \(1 \cdot 10^{-9} \ А\) (по определению наноампера)
0,72 мкс = \(0,72 \cdot 10^{-6} \ с\) (по определению микросекунды)

Теперь мы можем подставить полученные значения в нашу формулу:

\(Q = (1 \cdot 10^{-9} \ А) \cdot (0,72 \cdot 10^{-6} \ с)\)
\(Q = 0,72 \cdot 10^{-15} \ Кл\)

Таким образом, количество электричества, прошедшего через поперечное сечение проводника, равно \(0,72 \cdot 10^{-15} \ Кл\).

Однако, для того чтобы узнать, сколько электронов прошло через проводник, нам необходимо знать элементарный заряд электрона (\(e\)), который равен \(1,6 \cdot 10^{-19} \ Кл\).

Для вычисления количества электронов, мы можем использовать следующую формулу:

\[n = \frac{Q}{e}\]

Где:
- \(n\) - количество электронов,
- \(Q\) - количество электричества (в Кл),
- \(e\) - элементарный заряд электрона (в Кл).

Подставляем значения:

\(n = \frac{0,72 \cdot 10^{-15} \ Кл}{1,6 \cdot 10^{-19} \ Кл}\)

Проводим вычисления:

\(n \approx 4,5 \cdot 10^3\)

Таким образом, в среднем примерно 4500 электронов проходит через поперечное сечение проводника за время 0,72 мкс при постоянном токе с силой 1 нА.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello