Spørgsmål nr. 27945

Svar:

(en) # 2 * 10 ^ 18 "elektroner pr meter" #

(B) # 8 * 10 ^ -5 "Amperes" #

Forklaring:

#farve (rød) ((a): # Du er blevet givet så antallet af elektroner pr. Enhedsvolumen som # 1xx10 ^ 20 # elektroner pr. meter kube.

Du kan også skrive dette som: # N_e / V = 1xx10 ^ 20 = 10 ^ 20 #

hvor # N_e # er det samlede antal elektroner og # V # er det samlede volumen.

Og det ved vi # V = A * l # det er tværsnit område gange længden af wire.

Hvad vi vil have, er antallet af elektroner pr. Enhedens volumen, det vil sige, # N_e / l #

Derfor fortsætter du som dette:

# N_e / V = 10 ^ 20 #

# N_e / (A * l) = 10 ^ 20 #

# n_e / l = A * 10 ^ 20 = 2xx10 ^ -2 * 10 ^ 20 = farve (blå) (2 * 10 ^ 18 "elektroner pr meter") #

#farve (rød) ((b): # Strømmen er angivet ved mængden af ladning, der strømmer pr. Tidsenhed, # I = q / t #

Den samlede afgift# (Q) # strømmer i et givet tværsnit af en ledning er ladningen pr. enhedsvolumen # (K / V) # gange det samlede volumen # (A * l) #

# => Q = k / V * A * l #

Da afgifterne som elektroner, afgiften pr. Enhedsvolumen# (K / V) # kan ses som antallet af elektroner pr. enhedsvolumen # (N_e / V) # gange ladningen på en enkelt elektron # (e = 1,6xx10 ^ -19 "C") #

Så, # Q = n_e / V * e * A * l #

Det betyder, at den nuværende # I = (n_e / V * e * A * l) / t = n_e / V * e * A * l / t #

# L / t # betragtes som den gennemsnitlige hastighed, hvormed alle elektronerne som helhed bevæger sig fra den ene ende af ledningen til den anden, og den hedder drivhastighed

Nu har vi, # I = n_e / V * e * A * V_ "drift" #

# => I = 10 ^ 20 * 1.6xx10 ^ -19 * 2xx10 ^ -2 * 2.5xx10 ^ -4 = farve (blå) (8 * 10 ^ -5 "A") #