На электроды вакуумного диода подаётся переменное напряжение, и из-за этого сила тока, проходящего через диод, равномерно увеличивается за 2 мкс от 0 до 12 А. Какова величина заряда, который прошёл через диод за это время?

Физика 11 класс Электрический ток и заряд вакуумный диод переменное напряжение Сила тока заряд время физика Новый

Для того чтобы найти величину заряда, который прошёл через диод за указанное время, мы можем воспользоваться основным уравнением, связывающим заряд, ток и время:

Q = I * t

Где:

• Q - заряд, проходящий через диод (в кулонах);
• I - сила тока (в амперах);
• t - время, в течение которого ток протекал (в секундах).

В нашем случае сила тока равномерно увеличивается от 0 до 12 А за 2 мкс (микросекунды). Чтобы использовать формулу, нам нужно сначала найти среднее значение тока за этот промежуток времени.

Сила тока изменяется линейно, поэтому среднее значение тока можно найти следующим образом:

Iср = (Iнач + Iконец) / 2

Где:

• Iнач - начальная сила тока (0 А);
• Iконец - конечная сила тока (12 А).

Подставим значения:

Iср = (0 + 12) / 2 = 6 А

Теперь, когда мы знаем среднее значение тока, можем найти заряд:

Сначала преобразуем время из микросекунд в секунды:

t = 2 мкс = 2 * 10^(-6) с

Теперь подставим значения в формулу для заряда:

Q = Iср * t

Q = 6 А * 2 * 10^(-6) с = 12 * 10^(-6) Кл

Таким образом, величина заряда, который прошёл через диод за это время, составляет:

Q = 12 мкКл