Какова концентрация электронов в проводнике с сечением 10⁻⁶ м³, по которому проходит ток 1.6 А, если скорость упорядоченного движения электронов равна 1 м/с?

1. 10⁻²⁵ м⁻³
2. 1.6 * 10⁻²⁵ м⁻³
3. 10²⁵ м⁻³
4. 2.56 * 10²⁵ м⁻³

Физика 11 класс Электрический ток и проводимость концентрация электронов проводник ток скорость движения физика 11 класс Новый

Чтобы найти концентрацию электронов в проводнике, нам нужно использовать формулу, связывающую ток, концентрацию носителей заряда, их заряд и скорость их упорядоченного движения. Формула выглядит следующим образом:

I = n * A * v * e

где:

• I — ток (в амперах),
• n — концентрация электронов (в м^-3),
• A — площадь сечения проводника (в м²),
• v — скорость упорядоченного движения электронов (в м/с),
• e — заряд электрона (приблизительно 1.6 * 10^-19 Кл).

Теперь подставим известные значения:

• I = 1.6 А,
• A = 10^-6 м²,
• v = 1 м/с,
• e = 1.6 * 10^-19 Кл.

Теперь подставляем эти значения в формулу:

1.6 = n * (10^-6) * (1) * (1.6 * 10^-19)

Теперь упростим уравнение:

1.6 = n * 10^-6 * 1.6 * 10^-19

Далее, можно выразить n:

n = 1.6 / (10^-6 * 1.6 * 10^-19)

Сократим 1.6:

n = 1 / (10^-6 * 10^-19)

Теперь перемножим степени:

n = 1 / (10^-25)

Таким образом, получаем:

n = 10²⁵ м^-3

Следовательно, правильный ответ — 10²⁵ м^-3.