Номер 38.8, страница 84 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Ханнанова

Электрические явления - номер 38.8, страница 84.

Условие.

Задание 38.8. Сила тока в проводнике равна 0,2 А. Какой электрический заряд и сколько электронов проходит через его поперечное сечение за 2 мин?

Решение.

Дано:

Сила тока: $I = 0.2 \text{ А}$

Время: $t = 2 \text{ мин}$

Элементарный заряд: $e \approx 1.6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл}$

СИ:

Время в секундах: $t = 2 \cdot 60 = 120 \text{ с}$

Найти:

Электрический заряд: $q - ?$

Количество электронов: $N - ?$

Решение:

Какой электрический заряд проходит через его поперечное сечение

Сила тока по определению — это электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за единицу времени. Это выражается формулой:

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

Чтобы найти общий электрический заряд $\text{q}$, прошедший через сечение проводника за время $\text{t}$, выразим $\text{q}$ из этой формулы:

$q = I \cdot t$

Теперь подставим числовые значения в систему СИ:

$q = 0.2 \text{ А} \cdot 120 \text{ с} = 24 \text{ Кл}$

Ответ: электрический заряд, прошедший через поперечное сечение проводника, равен 24 Кл.

Сколько электронов проходит через его поперечное сечение

Электрический ток в проводниках создается упорядоченным движением электронов. Общий заряд $\text{q}$ связан с количеством прошедших электронов $\text{N}$ и зарядом одного электрона $\text{e}$ (элементарным зарядом) следующим образом:

$q = N \cdot e$

Чтобы найти количество электронов $\text{N}$, выразим его из формулы:

$N = \frac{q}{e}$

Подставим ранее найденное значение заряда $\text{q}$ и табличное значение элементарного заряда $\text{e}$:

$N = \frac{24 \text{ Кл}}{1.6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл}} = 15 \cdot 10^{19} = 1.5 \cdot 10^{20}$

Ответ: через поперечное сечение проводника проходит $1.5 \cdot 10^{20}$ электронов.