Question

Сила тока в нагревательном элементе электрического обогревателя равна 8,26 А. За какое время через поперечное сечение нагревательного элемента проходит 2,8 ⋅1019 электронов?

Answer 1

Для решения данного вопроса, первым делом, нужно определить знание формулы, позволяющей вычислить время, за которое пройдут электроны через поперечное сечение проводника.

Формула связи тока, заряда и времени выглядит следующим образом:

I = Q/t,

где I - сила тока, Q - заряд и t - время.

Дано, что сила тока в нагревательном элементе равна 8,26 А, и нужно найти время, за которое пройдут 2,8 ⋅10^19 электронов.

Значит, нам известны сила тока (I) и заряд (Q). Мы должны найти время (t).

Найдем сначала заряд (Q):

Заряд (Q) вычисляется по формуле:

Q = n * e,

где n - количество электронов и e - элементарный заряд, которым равен 1,6 * 10^-19 Кл.

В нашем случае, n = 2,8 ⋅10^19 и e = 1,6 * 10^-19.

Подставим значения и найдем заряд:

Q = (2,8 ⋅10^19) * (1,6 * 10^-19) = 4,48 Кл.

Теперь с помощью формулы I = Q/t решим ее относительно времени (t):

t = Q/I = 4,48 Кл / 8,26 А,

t ≈ 0,542 сек.

Таким образом, время, за которое через поперечное сечение нагревательного элемента проходят 2,8 ⋅10^19 электронов, примерно равно 0,542 секунды.