Номер 3, страница 6 - гдз по физике 11 класс учебник Касьянов

Вопросы. § 2. Сила тока. Глава 1. Постоянный электрический ток - номер 3, страница 6.

3. Как сила тока связана с зарядом, прошедшим за время t через поперечное сечение проводника?

Как сила тока связана с зарядом, прошедшим за время t через поперечное сечение проводника?

Решение

Сила тока является одной из основных характеристик электрического тока. По определению, сила тока – это скалярная физическая величина, равная отношению электрического заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени, в течение которого этот заряд проходил.

Эта зависимость выражается следующей математической формулой:

$I = \frac{q}{t}$

В этой формуле:

• $I$ – это сила тока. В Международной системе единиц (СИ) она измеряется в Амперах (А).
• $q$ – это электрический заряд, который прошел через поперечное сечение проводника. В СИ он измеряется в Кулонах (Кл).
• $t$ – это промежуток времени, за который прошел заряд $q$. В СИ он измеряется в секундах (с).

Из формулы видно, что сила тока прямо пропорциональна величине прошедшего заряда и обратно пропорциональна времени его прохождения. Это означает, что чем больший заряд проходит через проводник за одно и то же время, тем больше сила тока. И наоборот, если один и тот же заряд проходит за меньшее время, сила тока также будет больше.

Данная формула справедлива для постоянного тока, то есть когда сила тока не изменяется со временем. Если сила тока переменная, то для нахождения мгновенного значения силы тока используют производную заряда по времени: $I(t) = \frac{dq}{dt}$.

Ответ: Сила тока $I$ равна отношению заряда $q$, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени $t$, в течение которого этот заряд проходил. Математически это выражается формулой: $I = \frac{q}{t}$.