Яка швидкість упорядкованого руху електронів в мідному проводі з площею поперечного перерізу 1 мм^2, якщо сила струму

Школьная задача предлагает найти скорость упорядоченного движения электронов в медном проводе при известной силе тока.

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу, которая связывает силу тока, площадь поперечного сечения проводника и скорость движения электронов. Формула имеет вид:

\[I = n \cdot A \cdot e \cdot v\]

где \(I\) - сила тока, \(n\) - число электронов проводимости на каждый ион меди, \(A\) - площадь поперечного сечения проводника, \(e\) - элементарный заряд электрона и \(v\) - скорость движения электронов.

Мы знаем, что \(I = 2,7\) А, \(n = 2\) (по условию задачи), а \(A = 1\) мм\(^2\) (помним, что требуется пересчитать в квадратные метры). Значение элементарного заряда электрона \(e\) равно \(1,6 \times 10^{-19}\) Кл.

Давайте подставим известные значения в формулу и решим задачу:

\[2,7 = 2 \cdot 1 \cdot (1,6 \times 10^{-19}) \cdot v\]

Для начала, упростим выражение:

\[2,7 = 3,2 \times 10^{-19} \cdot v\]

Теперь найдем значение скорости \(v\):

\[v = \frac{2,7}{3,2 \times 10^{-19}}\]

\[v \approx 8,44 \times 10^{18}\]

Таким образом, скорость упорядоченного движения электронов в медном проводе при заданных условиях составляет около \(8,44 \times 10^{18}\) м/с.

Важно отметить, что данное значение скорости представляет абсолютное значение скорости электронов и присутствует при данной силе тока и площади поперечного сечения проводника.