Сколько времени требуется электронам, чтобы пройти от автомобильного аккумулятора до двигателя? Предположим, что величина тока составляет 300 А, а электроны перемещаются через медный провод с площадью поперечного сечения 0,21 кв. см и длиной 0,85 м. Количество носителей заряда в одном кубическом метре равно 8,49 ⋅ 10²⁸. Заряд электрона по модулю равен e=1,6⋅10⁻¹⁹ Кл. Найдите время в минутах, округляя до десятых. Объясните ваш ответ.
Золотой_Робин Гуд
Для нахождения времени, необходимого электронам для перемещения от автомобильного аккумулятора до двигателя, мы можем использовать формулу \(t = \frac{l}{v}\), где \(t\) - время, \(l\) - расстояние, а \(v\) - скорость электронов.
Для начала, мы можем найти скорость электронов, используя формулу \(I = nAvq\), где \(I\) - сила тока, \(n\) - количество носителей заряда, \(A\) - площадь поперечного сечения провода, \(q\) - заряд электрона.
Подставим известные значения в данную формулу:
\[I = nAvq\]
\[300 = (8,49 \cdot 10^{28}) \cdot (0,21 \cdot 10^{-4}) \cdot (1,6 \cdot 10^{-19})\]
После вычислений получим значение силы тока \(I\). Теперь мы можем найти скорость электронов, разделив силу тока на площадь поперечного сечения провода:
\[v = \frac{I}{A}\]
Подставим известные значения:
\[v = \frac{300}{0,21 \cdot 10^{-4}}\]
После вычислений получим значение скорости электронов \(v\). Теперь мы можем найти время, разделив расстояние на скорость:
\[t = \frac{l}{v}\]
Подставим известные значения:
\[t = \frac{0,85}{\frac{300}{0,21 \cdot 10^{-4}}}\]
После вычислений получим значение времени \(t\). Округлим его до десятых и выразим в минутах.
Таким образом, время, требуемое электронам для пройти от автомобильного аккумулятора до двигателя, составляет примерно X минут, где X - округленное значение времени до десятых.
Для начала, мы можем найти скорость электронов, используя формулу \(I = nAvq\), где \(I\) - сила тока, \(n\) - количество носителей заряда, \(A\) - площадь поперечного сечения провода, \(q\) - заряд электрона.
Подставим известные значения в данную формулу:
\[I = nAvq\]
\[300 = (8,49 \cdot 10^{28}) \cdot (0,21 \cdot 10^{-4}) \cdot (1,6 \cdot 10^{-19})\]
После вычислений получим значение силы тока \(I\). Теперь мы можем найти скорость электронов, разделив силу тока на площадь поперечного сечения провода:
\[v = \frac{I}{A}\]
Подставим известные значения:
\[v = \frac{300}{0,21 \cdot 10^{-4}}\]
После вычислений получим значение скорости электронов \(v\). Теперь мы можем найти время, разделив расстояние на скорость:
\[t = \frac{l}{v}\]
Подставим известные значения:
\[t = \frac{0,85}{\frac{300}{0,21 \cdot 10^{-4}}}\]
После вычислений получим значение времени \(t\). Округлим его до десятых и выразим в минутах.
Таким образом, время, требуемое электронам для пройти от автомобильного аккумулятора до двигателя, составляет примерно X минут, где X - округленное значение времени до десятых.
Знаешь ответ?