Question

Найти скорость упорядоченного движения электронов в медном  проводе сечением 25 мм2 при силе тока 50 А, считая, что на каждый атом приходится один электрон проводимости.

Answer 1

Дано:
S = 25 мм^2 = 25 * 10^-6 м^2 (площадь поперечного сечения провода)
I = 50 A (сила тока)

Найти:
v - скорость движения электронов

Решение:
1. Найдем плотность тока j через площадь сечения провода:
j = I / S = 50 / (25 * 10^-6) = 2 * 10^6 A/m^2

2. Найдем скорость упорядоченного движения электронов:
n = 1 (количество электронов на каждый атом проводимости)
e = 1.6 * 10^-19 Кл (заряд электрона)
ρ = 8.96 * 10^3 кг/м^3 (плотность меди)
m = 9.11 * 10^-31 кг (масса электрона)

v = j / (n * e * ρ) = 2 * 10^6 / (1 * 1.6 * 10^-19 * 8.96 * 10^3) = 1.39 * 10^-3 м/с

Ответ:
v = 1.39 * 10^-3 м/с