Question

Определить число электронов, проходящих в секунду через единицу площади поперечного сечения железной проволоки длиной l = 10 м и при напряжении на ее концах u = 6 в. удельное сопротивление железа ρ = 9,8.10-6 ом∙см.

Answer 1

Для определения числа электронов, проходящих в секунду через единицу площади поперечного сечения проволоки, можно использовать формулу, которая связывает ток, напряжение, удельное сопротивление и площадь проводника.

Формула для расчета тока выглядит следующим образом:

I = U / R,

где I - ток (число электронов, проходящих через единицу площади поперечного сечения проволоки в секунду), U - напряжение на концах проволоки, R - сопротивление проволоки.

Сначала необходимо определить сопротивление проволоки. Для этого воспользуемся формулой:

R = ρ * (l / S),

где R - сопротивление проволоки, ρ - удельное сопротивление железа, l - длина проволоки, S - площадь поперечного сечения проволоки.

Так как в задаче известны значения длины проволоки l = 10 м, напряжения U = 6 В и удельного сопротивления железа ρ = 9,8 * 10^-6 Ом∙см, то можем подставить значения в формулу для сопротивления:

R = (9,8 * 10^-6 Ом∙см) * (10 м / S),

где S - площадь поперечного сечения проволоки.

Теперь необходимо определить площадь поперечного сечения проволоки. Для этого можно воспользоваться формулой для площади круга:

S = π * r^2,

где S - площадь поперечного сечения проволоки, r - радиус проволоки.

Так как в задаче не указан радиус проволоки, предположим, что проволока имеет круглое поперечное сечение и воспользуемся формулой:

r = √(S / π).

Теперь можем подставить значение площади поперечного сечения проволоки в формулу для сопротивления R:

R = (9,8 * 10^-6 Ом∙см) * (10 м / (π * r^2)).

Теперь, когда у нас есть значение сопротивления R, можно подставить его в формулу для расчета тока I:

I = U / R.

Таким образом, получим число электронов, проходящих в секунду через единицу площади поперечного сечения проволоки.