# 27945. Kérdés

Válasz:

(A) # 2 * 10 ^ 18 "elektron / méter" #

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

Magyarázat:

#color (piros) ((a): # Ezután megadta az egységnyi térfogatú elektronok számát # 1xx10 ^ 20 # elektronok / méter kocka.

Ezt is írhatja: # N_e / V = 1xx10 ^ 20 = 10 ^ 20 #

hol # # N_e az elektronok teljes száma és # V # a teljes térfogat.

És ezt tudjuk # V = A * L # ez a keresztmetszet területe a huzal hossza.

Amit akarunk, az egy egységnyi térfogatú elektronszám, azaz # N_e / l #

Ezért így jár:

# N_e / V = 10 ^ 20 #

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

# n_e / l = A * 10 ^ 20 = 2xx10 ^ -2 * 10 ^ 20 = szín (kék) (2 * 10 ^ 18 "elektron / méter") #

#color (piros) ((b): # Az áramot az egységnyi idő alatt áramló töltési mennyiség adja meg, # I = Q / T #

A teljes díj# (Q) # egy huzal adott keresztmetszetében áramlik az egységnyi térfogatra vonatkozó töltés # (Q / V) # a teljes mennyiséget # (A * l) #

# => Q = Q / V * A * L #

Mivel a töltések az elektronok, a töltés egységegységenként# (Q / V) # az egységnyi térfogatra számított elektronok számát tekinthetjük meg # (N_e / V) # a töltést egyszeres elektronon # (e = 1,6xx10 ^ -19 "C") #

Így, # Q = n_e / V * e * A * L #

Ez azt jelenti, hogy az áram # I = (n_e / V * e * A * l) / t = n_e / V * e * A * l / t #

# L / t # az átlagsebességet tekintjük, amellyel az összes elektron együttesen a vezeték egyik végéről a másikra mozog, és ezt az úgynevezett drift sebessége

Most már van # I = n_e / V * e * A * V_ "sodródás" #

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