Какова величина общего импульса (в kg-m/s) всех электронов в проводнике длиной 800 м, при силе тока 50 А, если масса одного электрона составляет 5.7 * 10^-12 kg/C?

Физика Колледж Импульс и закон сохранения импульса импульс электронов проводник Сила тока масса электрона физика 12 Новый

Для решения задачи нам нужно определить общий импульс всех электронов в проводнике. Начнем с того, что нам известны следующие данные:

• Длина проводника: 800 м
• Сила тока: 50 А
• Масса одного электрона: 5.7 * 10^-12 kg/C

Импульс (p) электрона можно выразить через его массу (m) и скорость (v) по формуле:

p = m * v

Однако, в данном случае нам нужно сначала найти количество электронов, которые проходят через поперечное сечение проводника за единицу времени. Для этого воспользуемся формулой для силы тока (I):

I = n * e

где:

• n - количество электронов, проходящих через поперечное сечение в секунду;
• e - заряд одного электрона, который равен примерно 1.6 * 10^-19 Кл.

Сначала найдем количество электронов, проходящих через проводник за одну секунду:

n = I / e

Подставим значения:

n = 50 A / (1.6 * 10^-19 C) = 3.125 * 10^20 электронов в секунду.

Теперь, чтобы найти общий импульс всех электронов, нам нужно умножить количество электронов на массу одного электрона:

Общий импульс (P) = n * m

Подставим значения:

P = (3.125 * 10^20) * (5.7 * 10^-12 kg) = 1.78 * 10^9 kg*m/s.

Таким образом, величина общего импульса всех электронов в проводнике длиной 800 м при силе тока 50 А составляет:

1.78 * 10^9 kg*m/s.