Войти Регистрация Спроси ai-bota

к медному проводнику, имеющему площадь поперечного сечения 0,4 мм^2 и сопротивление 25 Ом приложено напряжение 5 в. Определить среднюю скорость направленного движения электронов в проводнике, удельную тепловую мощность тока. Концентрация проводимости электронов n=8,710^28 м^(-3), удельное сопротивление 1.710^(-8) Ом*м

Показать ответ

Ответ:

liedieuse

15.10.2020 15:15

0,036 мм/с

0,47 Вт/кг

Объяснение:

Будем рассуждать следующим образом, электроны приходя в движении, проходят через некоторое сечение проводника, при этом за одну секунду пройдет количество электронов равное

N=nV=nSv , где

n - их концентрация

S - поперечное сечение проводника

v - скорость дрейфа

Тогда, сила тока

I=eN=enSv

С другой стороны, сила тока может быть найдена по закону Ома

$I=\frac{U}{R}$

Т.е.

$enSv=\frac{U}{R}$

Откуда средняя скорость

$v=\frac{U}{enSR}=\frac{5}{1.6*10^-^1^9*8.7*10^2^8*0.4*10^-^6*25}=3.6*10^-^5$ м/с или 0,036 мм/с

Удельная тепловая мощность тока - это мощность, приходящаяся на единицу массы проводника, но нам нужен объем проводника, найдем его длину

$R=\rho\frac{l}{S}$ откуда $l=\frac{SR}{\rho}=\frac{0.4*10^-^6*25}{1.7*10^-^8}=588$ м

Масса проводника (плотность меди 8960 кг/м³)

$m=\rho_MV= \rho_MSl=8960*0.4*10^-^6*588=2.11$ кг

Удельная мощность

$p=\frac{U^2}{Rm}=\frac{5^2}{25*2.11}=0.47$ Вт/кг.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика

stanislavvolk8

03.07.2022 07:55

Термохимические реакции Вставь слова и словосочетания по смыслу. Химические реакции характеризуются изменением энергии частиц по мере того, как энергия молекул реагента...

зарина298

27.04.2023 03:48

приведите формулу, выражающую зависимость мощности, потребляемой линейным участком цепи, от напряжении на нем...

elena2213

20.08.2021 04:45

Під час кристалізації кінетична енергія молекул цієї речовини зменшується збільшуєтьсяне змінюється...

nekish21

07.10.2021 01:30

Тепловоз, потребивший дизельное топливо массой 900 гр, работает на 15 МДж. (q = 4 * 107 Дж / кг) a) найти количество теплоты, полученное при сгорании дизельного топлива...

lotarev20021

09.01.2023 16:18

Контрольные вопросы 1. Каково устройство и принцип действия рентгеновской трубки?2. Какими свойствами обладают рентгеновские лучи?3. Как определить частоту тормозного...

Nejdan1

29.03.2021 09:30

только скиньте правильный ответ, а не бред какойто...

ВаНяЛЕТОвальцев

16.06.2021 22:06

для нагревания сосуда с жидкостью на 1 градус требуется количество теплоты Q. Сосуд нагрели до 30 градусов и поместили в жидкость кусочек металла, который находился в...

angel150301

06.06.2023 04:54

Будь ласка, до іть вирішити задачу ! Під час зіткнення двох залізничних платформ прискорення навантаженної платформи виявилося у 4 рази менше, ніж порожньої. У скільки...

ВасилисаНебога

11.08.2020 18:26

под действием силы 600 Ньютон тело переместили на 20 см за 6 секунд Вычислите совершенную работу ...

UliaAndKisas

28.05.2022 20:00

Два резистора с сопротивлениями R1 = 2 Ом и R2 = 5 Ом подключены последовательно к двум резисторам, соединенным параллельно. Сопротивление третьего R3=3 Ом и четвертого...

Полный доступ

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