4. Какова масса электронов, прошедших за 10 минут через поперечное сечение спирали электрической лампочки, если через нее проходит ток 0,8 А?

Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу для расчета заряда, проходящего через проводник:

• Q = I * t,

где Q - заряд в кулонах, I - ток в амперах, t - время в секундах.

Сначала преобразуем время из минут в секунды:

• 10 минут = 10 * 60 = 600 секунд.

Теперь подставим значения в формулу:

• Q = 0,8 А * 600 с = 480 Кл.

Теперь найдем количество электронов, используя заряд одного электрона (e = 1,6 * 10^-19 Кл):

• n = Q / e = 480 Кл / (1,6 * 10^-19 Кл) ≈ 3 * 10^21 электронов.

Теперь найдем массу электронов, используя формулу:

• m = n * m_e,

где m_e ≈ 9,11 * 10^-31 кг - масса одного электрона.

• m ≈ 3 * 10^21 * 9,11 * 10^-31 кг ≈ 2,74 * 10^-9 кг.

Таким образом, масса электронов составляет примерно 2,74 нг.

5. Каково напряжение на конце потребителя, если через него проходит ток 20 мА, а источник тока выполнил работу 720 Дж при перемещении заряда в течение 2 часов?

Для нахождения напряжения (U) мы используем формулу:

• U = A / Q,

где A - работа в джоулях, Q - заряд в кулонах.

Сначала найдем заряд, используя ток и время:

• Q = I * t.

Ток 20 мА = 0,02 А, а время 2 часа = 2 * 3600 с = 7200 с.

• Q = 0,02 А * 7200 с = 144 Кл.

Теперь подставим значения в формулу для напряжения:

• U = 720 Дж / 144 Кл = 5 В.

Таким образом, напряжение на конце потребителя составляет 5 В.

6. За какое время лампочка получит заряд 360 Кл, если сила тока, протекающего через нее, равна 0,3 А?

Для нахождения времени (t) используем формулу:

• t = Q / I.

Подставляем значения:

• t = 360 Кл / 0,3 А = 1200 с.

Таким образом, время, за которое лампочка получит заряд, составляет 1200 секунд или 20 минут.

7. Какое количество электрического заряда может собрать аккумулятор, обеспечивающий током 4 А в течение 25 минут?

Сначала преобразуем время в секунды:

• 25 минут = 25 * 60 = 1500 секунд.

Теперь используем формулу для расчета заряда:

• Q = I * t.

Подставляем значения:

• Q = 4 А * 1500 с = 6000 Кл.

Таким образом, аккумулятор может собрать 6000 Кл заряда.

8. Какое количество заряда и число электронов прошло через сечение спирали лампочки за 3 минуты, если ток равен 0,4 А?

Сначала преобразуем время в секунды:

• 3 минуты = 3 * 60 = 180 секунд.

Теперь используем формулу для расчета заряда:

• Q = I * t.

Подставляем значения:

• Q = 0,4 А * 180 с = 72 Кл.

Теперь найдем количество электронов:

• n = Q / e = 72 Кл / (1,6 * 10^-19 Кл) ≈ 4,5 * 10^20 электронов.

Таким образом, через сечение спирали прошло 72 Кл заряда и примерно 4,5 * 10^20 электронов.

9. Какую работу выполнил аккумулятор, если он напряжением 12 В дает генератору автомобиля ток 50 А, а двигатель завелся через 2 секунды?

Работу (A) можно найти по формуле:

• A = U * I * t.

Подставляем значения:

• A = 12 В * 50 А * 2 с = 1200 Дж.

Таким образом, аккумулятор выполнил работу 1200 Дж.

10. Под каким электрическим напряжением горела лампочка, если через нее в течение определенного времени прошел заряд 25 Кл, а источник тока выполнил работу 100 Дж?

Для нахождения напряжения (U) используем формулу:

• U = A / Q.

Подставляем значения:

• U = 100 Дж / 25 Кл = 4 В.

Таким образом, лампочка горела под напряжением 4 В.