Номер 4, страница 152 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

4. Через поперечное сечение проводника за 2 с проходит $12 \cdot 10^{19}$ электронов. Какая сила тока в проводнике?

Дано:

Время прохождения заряда, $\Delta t = 2$ с

Количество электронов, $N = 12 \cdot 10^{19}$

Элементарный заряд (модуль заряда электрона), $e \approx 1,6 \cdot 10^{-19}$ Кл

Все данные представлены в системе СИ, перевод не требуется.

Найти:

Силу тока $I$

Решение:

Сила тока по определению — это физическая величина, равная отношению заряда $\Delta q$, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения $\Delta t$.

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

Суммарный заряд $\Delta q$, прошедший через сечение, можно найти, умножив количество электронов $N$ на элементарный заряд $e$.

$$\Delta q = N \cdot e$$

Объединим две формулы, подставив выражение для заряда в формулу силы тока:

$$I = \frac{N \cdot e}{\Delta t}$$

Теперь подставим числовые значения из условия задачи в полученную формулу и произведем вычисления.

$$I = \frac{12 \cdot 10^{19} \cdot 1,6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл}}{2 \text{ с}}$$

Степени $10^{19}$ и $10^{-19}$ при умножении дают $10^0 = 1$, поэтому они сокращаются:

$$I = \frac{12 \cdot 1,6}{2} \text{ А}$$

$$I = 6 \cdot 1,6 \text{ А} = 9,6 \text{ А}$$

Ответ: сила тока в проводнике равна 9,6 А.