Через 10-сантиметровий алюмінієвий провідник з поперечним перерізом 1 мм^2, протягом 30 хвилин пройшла електрична зарядка величиною 90 Кл. Переформулюйте наведені вище фізичні величини та їх числові значення в СІ.
1. Опір електричного провідника
2. Величина струму
3. Кількість електронів, що пройшли крізь поперечний переріз провідника за 1 секунду
4. Потенціал, що присутній на кінцях провідника
А) 5,625 * 10^20
Б) 0,28
В) 0,014
Г) 0,05
Д) 3,125 * 10^17
Пошаговый ответ:
Пояснення: Опір електричного провідника визначається його фізичними параметрами, такими як матеріал провідника, його довжина та поперечний переріз. Опір обчислюється за формулою R = ρ * (l / A), де R — опір провідника, ρ — специфічний опір матеріалу провідника, l — довжина провідника, A — поперечний переріз провідника.
Для переформулювання в СІ використовуємо наступні значення: 10 см = 0,1 м, 1 мм² = 1 * 10^(-6) м².
R = ρ * (l / A) = ρ * (0,1 / (1 * 10^(-6))) = ρ * 100000
Оскільки ми не знаємо специфічний опір матеріалу, ми не можемо дати точну відповідь без додаткової інформації.
Приклад використання: Припустимо, що специфічний опір алюмінію дорівнює 2,65 * 10^(-8) Ом * м.
R = 2,65 * 10^(-8) * 100000 = 2,65 Ом
Величина струму:
Пояснення: Величина струму визначається формулою I = Q / t, де I — струм, Q — заряд, t — час.
Для переформулювання в СІ використовуємо наступні значення: 90 Кл = 90 * 10^3 Кл, 1 година = 3600 секунд.
I = Q / t = (90 * 10^3) / (30 * 60) = 50 А
Кількість електронів, що пройшли крізь поперечний переріз провідника за 1 секунду:
Пояснення: Кількість електронів, що проходить крізь поперечний переріз провідника за одиницю часу, можна визначити за формулою n = I / (e * A), де n — кількість електронів, I — струм, e — заряд електрона, A — поперечний переріз провідника.
Для переформулювання в СІ використовуємо наступні значення: e = 1,6 * 10^(-19) Кл, 1 мм² = 1 * 10^(-6) м².
n = I / (e * A) = 50 / (1,6 * 10^(-19) * (1 * 10^(-6))) = 3,125 * 10^20
Потенціал, що присутній на кінцях провідника:
Пояснення: Потенціал провідника можна обчислити за допомогою закону Ома, який має вигляд U = R * I, де U — потенціал, R — опір провідника, I — струм.
Для переформулювання в СІ використовуємо значення, обчислені раніше: R = 2,65 Ом, I = 50 А.
U = R * I = 2,65 * 50 = 132,5 В
Відповіді:
А) Опір електричного провідника: 2,65 Ом
Б) Величина струму: 50 А
В) Кількість електронів, що пройшли крізь поперечний переріз провідника за 1 секунду: 3,125 * 10^20
Г) Потенціал, що присутній на кінцях провідника: 132,5 В