Войти Регистрация Спроси ai-bota

Если предположить, что число электронов проводимости в металле равно числу атомов, то какой будет средняя скорость v электронов проводимости в серебряной проволоке диаметра d=1мм, по которой идет ток i=30a? плотность серебра p=10,5 10^3 кг/м^3, в m=108г серебра содержится na=6,0210^23 атомов.элементарный заряд e=1,6*10^-19 кл

Показать ответ

Ответ:

katyaaalovely

20.09.2020 10:42

Рассмотрим участок проволоки длины L.

Её объём равен $V=\pi d^2L/4$ , масса $m=\rho V=\rho\pi d^2L/4$ .

Тогда в этом участке $N=\frac mM N_A$ электронов проводимости, их общий заряд равен q=eN

q=eN

.

Поскольку сила тока - заряд, протекающий через сечение проводника в единицу времени, то за время

через сечение проволоки протечёт заряд Q(t)=It

Q(t)=It

Представим, что все электроны проводимости движутся с одинаковой скоростью $\upsilon$ , тогда за время $\tau=L/\upsilon$ через сечение проволоки должен протечь заряд

(за это время через сечение протекут все электроны проводимости из рассматриваемого участка проволоки). С другой стороны, этот заряд равен $Q(\tau)$ . Эти два выражения можно приравнять и найти из них искомую скорость $\upsilon$ :

$Q(L/\upsilon)=e\dfrac mMN_A\\ I\cdot\dfrac L\upsilon=eN_A\dfrac{\rho\pi d^2L/4}{M}\\ \upsilon=\dfrac{4IM}{\pi eN_A\rho d^2}$

Подставляем значения:
$\upsilon=\dfrac{4IM}{\pi eN_A\rho d^2}=\dfrac{4\cdot30\cdot0.108}{3.14\cdot 1.6\cdot10^{-19}\cdot 6.02\cdot10^{23}\cdot10.5\cdot10^3\cdot10^{-6}}$
v = 0.004 м/с = 4 мм/с

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика

диана2458

16.10.2020 11:20

Начертите отражение предмета в плоском зеркале...

Tillll

15.04.2022 19:44

Установіть відповідність між рівнянням руху тіла, де всі величини виражені в основних одиницях СІ, та значень їхніх проекцій прискорень: А X = 5 – 6t + 0,4t 2 1) 12 м/с 2 Б...

Demonis666

15.04.2022 19:44

Вирішіть кр. з фізики 1 варіант...

ikol2912

15.04.2022 19:44

Швидкість лижника після спуску з гори становить 36км/год,а кінетична енергія 4кДж. Визначити масу лижника та висоту гори. Тертям знехтувати...

Алена173

15.04.2022 19:44

Тело, под действием силы тяги, движется вверх по наклонной плоскости, так как показано на рисунке. А) Вычислите полезную работу по подъему тела на наклонную плоскость. [2] В)...

VladShevshenko228

24.04.2023 18:15

Длина волны падающего света равна 292 нм, максимальная скорость фотоэлектронов 0,72 Мм/с. Рассчитайте минимальную частоту света, при которой возможен фотоэффект для данного...

diko2009

24.04.2023 18:15

Дві електролітичні ванни з розчином сульфатної кислоти з’єднані паралельно й під’єднані до джерела струму, напруга на якому 10 В. Скільки водню виділиться під час електролізу...

яблоко50

08.11.2022 00:13

З на озера піднімають кам яну брилу розміром 40 см на 50 см на 75 см яку мінімальну роботу потрібно при цьому виконати якщо глибина озера дорівнює 12 м вважайте що брилу піднімають...

ева19961

28.12.2020 06:28

Проекция скорости автомобиля, движущегося вдоль оси Ox изменяется, согласно линейной зависимости: Vx=-10-0.5*t (единицы СИ) Как изменяется модуль ускорения, модуль скорости...

sashe123

30.07.2022 22:33

Середній рівень 1. У парнику з електричним обігрівом сила струму в ґрунті кожної рами 20 А за напруги 50 В. Яка потужність струму? ( С объяснениями...

Полный доступ

Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку