1) В цепи внутреннее сопротивление 0,5 Ом,внешнее сопротивление 2,5 Ом. Э.д.с. равна 2,4 В . Что покажет амперметр? 2) Резисторы сопротивлением 1 Ом и 4 Ом соединили с источником напряжения 4 В последовательно. Сколько тепла выделится за 1 сек? 3) Сила тока в проводнике с площадью поперечного сечения 1 мм^2 равна 1,6 А. Скорость дрейфа свободных электронов 0,28 мм/c. Какова концентрация свободных электронов в этом проводнике?
1) Амперметр покажет силу тока в цепи, которая будет равна 0,6 А (сила тока равна разности э.д.с. и внешнего сопротивления, деленной на сумму внутреннего и внешнего сопротивления: (2,4 V - 0,6 A * 0,5 Ohm) / (2,5 Ohm + 0,5 Ohm) = 0,6 A).
2) Сначала найдем общее сопротивление цепи: R = 1 Ohm + 4 Ohm = 5 Ohm. Далее найдем силу тока, используя закон Ома: I = U / R = 4V / 5 Ohm = 0,8 A. Затем найдем количество выделившегося тепла, используя формулу Q = I^2 R t, где I - сила тока, R - сопротивление, t - время: Q = 0,8 A^2 5 Ohm 1 с = 4 Дж.
3) Концентрация свободных электронов в проводнике можно найти по формуле n = I / (e S v_d), где I - сила тока, e - заряд электрона (1,6 10^-19 Кл), S - площадь поперечного сечения проводника, v_d - скорость дрейфа свободных электронов. Подставляя данные, получаем: n = 1,6 A / (1,6 10^-19 Кл 1 10^-6 м^2 0,28 мм/c) = 3,57 10^22 м^-3. Таким образом, концентрация свободных электронов в проводнике составляет 3,57 * 10^22 м^-3.
1) Амперметр покажет силу тока в цепи, которая будет равна 0,6 А (сила тока равна разности э.д.с. и внешнего сопротивления, деленной на сумму внутреннего и внешнего сопротивления: (2,4 V - 0,6 A * 0,5 Ohm) / (2,5 Ohm + 0,5 Ohm) = 0,6 A).
2) Сначала найдем общее сопротивление цепи: R = 1 Ohm + 4 Ohm = 5 Ohm. Далее найдем силу тока, используя закон Ома: I = U / R = 4V / 5 Ohm = 0,8 A. Затем найдем количество выделившегося тепла, используя формулу Q = I^2 R t, где I - сила тока, R - сопротивление, t - время: Q = 0,8 A^2 5 Ohm 1 с = 4 Дж.
3) Концентрация свободных электронов в проводнике можно найти по формуле n = I / (e S v_d), где I - сила тока, e - заряд электрона (1,6 10^-19 Кл), S - площадь поперечного сечения проводника, v_d - скорость дрейфа свободных электронов. Подставляя данные, получаем: n = 1,6 A / (1,6 10^-19 Кл 1 10^-6 м^2 0,28 мм/c) = 3,57 10^22 м^-3. Таким образом, концентрация свободных электронов в проводнике составляет 3,57 * 10^22 м^-3.