Какое количество электронов ускоряется за один пуск ускорителя, если время рабочего импульса ускорителя электронов составляет 1 мкс, а средняя сила тока, создаваемая этим ускорителем, равна 32 кА?
Физика 11 класс Электрический ток и его свойства количество электронов ускоритель электронов Сила тока время рабочего импульса физика 11 класс Новый
Для решения этой задачи нам необходимо использовать формулу, связывающую силу тока, время и количество заряда. Сила тока (I) определяется как количество заряда (Q), проходящего через проводник за единицу времени (t). Формула выглядит следующим образом:
I = Q / t
Отсюда мы можем выразить количество заряда:
Q = I * t
Теперь подставим известные значения в эту формулу:
Теперь подставим эти значения в формулу для расчета заряда:
Q = 32,000 А * 1 * 10^(-6) с
Теперь произведем умножение:
Q = 0.032 Кл
Теперь мы знаем, что 0.032 Кл - это общее количество заряда, которое прошло через ускоритель за 1 мкс. Теперь нам нужно узнать, сколько электронов соответствует этому количеству заряда. Для этого воспользуемся зарядом одного электрона, который составляет примерно 1.6 * 10^(-19) Кл.
Количество электронов (n) можно найти по формуле:
n = Q / e
где e - заряд одного электрона. Подставим известные значения:
n = 0.032 Кл / (1.6 * 10^(-19) Кл)
Теперь выполним деление:
n ≈ 2.0 * 10^14
Таким образом, количество электронов, которое ускоряется за один пуск ускорителя, составляет примерно 2.0 * 10^14 электронов.