Câu hỏi số 27945

Câu trả lời:

(a) # 2 * 10 ^ 18 "electron mỗi mét" #

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

Giải trình:

# màu (đỏ) ((a): # Bạn đã được cung cấp sau đó số lượng điện tử trên mỗi đơn vị khối lượng như # 1xx10 ^ 20 # electron mỗi mét khối.

Bạn cũng có thể viết điều này như: # n_e / V = 1xx10 ^ 20 = 10 ^ 20 #

Ở đâu # n_e # là tổng số electron và # V # là tổng khối lượng.

Và chúng ta biết rằng # V = A * l # đó là diện tích mặt cắt ngang chiều dài của dây.

Những gì chúng ta muốn là số lượng điện tử trên mỗi đơn vị khối lượng, đó là, # n_e / l #

Do đó bạn tiến hành như thế này:

# n_e / V = 10 ^ 20 #

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

# n_e / l = A * 10 ^ 20 = 2xx10 ^ -2 * 10 ^ 20 = màu (xanh dương) (2 * 10 ^ 18 "electron mỗi mét") #

# màu (đỏ) ((b): # Hiện tại được cho bởi lượng điện tích chảy trên mỗi đơn vị thời gian, # I = q / t #

Tổng phí# (Q) # chảy trong một tiết diện nhất định của dây là điện tích trên một đơn vị thể tích # (q / V) # nhân tổng khối lượng # (A * l) #

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

Vì các điện tích là electron, nên điện tích trên một đơn vị thể tích# (q / V) # có thể được xem như số lượng điện tử trên một đơn vị khối lượng # (n_e / V) # nhân điện tích trên một electron # (e = 1.6xx10 ^ -19 "C") #

Vì thế, # Q = n_e / V * e * A * l #

Điều này có nghĩa là hiện tại # I = (n_e / V * e * A * l) / t = n_e / V * e * A * l / t #

# l / t # được xem như là vận tốc trung bình mà toàn bộ các electron nói chung đang di chuyển từ đầu dây này sang đầu dây kia và nó được gọi là vận tốc trôi dạt

Bây giờ chúng tôi có, # I = n_e / V * e * A * v_ "trôi" #

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