По прямому проводнику длиной l = 1 м течет ток I = 10 А. Определите средний суммарный импульс электронов в проводнике. Заряд электрона |e| = 1,6 × 10^-19 Кл, масса m е =9,1 × 10^-31 кг.
Для решения данной задачи нам необходимо знать определение импульса и выразить его через заданные величины. Импульс электрона (p) равен произведению его массы (m) на его скорость (v). Также у нас есть информация о токе (I), который характеризует количество зарядов, проходящих через проводник в единицу времени.
Средний суммарный импульс электронов (Pср) будет равен произведению заряда электрона (e) на количество зарядов, прошедших через проводник, то есть на количество электронов (n).
Формула для импульса:
p = m * v
Зная, что скорость электрона можно выразить через ток и заряд электрона: v = I / n * e, подставим это выражение в формулу для импульса:
p = m * (I / n * e)
У нас есть два проводника равной длины (l), поэтому количество зарядов, прошедших через каждый проводник, будет одинаковым. Им будем обозначать n.
Таким образом, средний суммарный импульс электронов в проводнике будет равен удвоенному значению импульса одного электрона:
Pср = 2 * p = 2 * m * (I / n * e)
Теперь нам нужно выразить количество электронов (n) через заданные величины. Для этого воспользуемся формулой для заряда, протекшего через проводник:
Q = n * e
Разделим обе части этого равенства на заряд электрона, чтобы найти количество электронов:
n = Q / e
Так как у нас нет информации о заряде, прошедшем через проводник, нам не удастся точно вычислить количество электронов. Однако, можно использовать данное соотношение, чтобы выразить количество электронов через текущий ток:
n = (I * t) / e,
где t - время, в течение которого ток I протекает через проводник.
Теперь мы можем подставить это выражение в формулу для среднего суммарного импульса электронов:
Pср = 2 * m * (I / (I * t / e)) = 2 * m * (e / t)
Теперь мы можем рассчитать средний суммарный импульс электронов, зная значение массы электрона (m), заряда электрона (e) и время (t), в течение которого протекает ток через проводник.
ответ на фото :3 надеюсь
Объяснение: