Вопрос школьника
Сила тока в цепи электрической лампы равна 0,3 А. Сколько электронов проходит через поперечное сечение спирали за 5 мин?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо знать, что сила тока является количественной мерой электрического тока и измеряется в амперах (А). Она определяется как отношение количества заряда, проходящего через поперечное сечение проводника за единицу времени, к времени.
Таким образом, чтобы найти количество электронов, проходящих через поперечное сечение спирали за 5 минут, необходимо знать, как связаны сила тока, количество заряда и время.
Для этого воспользуемся формулой:
Q = I * t,
где Q — количество заряда, проходящего через поперечное сечение за время t, I — сила тока.
Переведем время в секунды:
5 мин = 5 * 60 сек = 300 сек.
Подставим известные значения:
Q = 0,3 А * 300 сек = 90 Кл.
Таким образом, за 5 минут через поперечное сечение спирали проходит 90 Кл заряда.
Для того чтобы найти количество электронов, необходимо знать, что заряд электрона равен 1,6 * 10^-19 Кл. Тогда количество электронов можно найти, разделив общий заряд на заряд одного электрона:
N = Q / e,
где N — количество электронов, e — заряд электрона.
Подставим известные значения:
N = 90 Кл / (1,6 * 10^-19 Кл) ≈ 5,625 * 10^20 электронов.
Таким образом, за 5 минут через поперечное сечение спирали проходит около 5,625 * 10^20 электронов.
