Frage Nr. 27945

Antworten:

(ein) # 2 * 10 ^ 18 "Elektronen pro Meter" #

(b) # 8 * 10 ^ -5 "Ampere" #

Erläuterung:

#Farbe (rot) ((a): # Ihnen wurde dann die Anzahl der Elektronen pro Volumeneinheit gegeben # 1xx10 ^ 20 # Elektronen pro Meter Würfel.

Sie können dies auch schreiben als: # n_e / V = 1xx10 ^ 20 = 10 ^ 20 #

woher # n_d # ist die Gesamtzahl der Elektronen und # V # ist das Gesamtvolumen.

Und das wissen wir # V = A * l # das ist Querschnittsfläche mal Drahtlänge.

Was wir wollen, ist die Anzahl der Elektronen pro Volumeneinheit, das heißt # n_e / l #

Daher gehst du so vor:

# n_e / V = 10 ^ 20 #

# n_e / (A * l) = 10 ^ 20 #

# n_e / l = A * 10 ^ 20 = 2xx10 ^ -2 * 10 ^ 20 = Farbe (blau) (2 * 10 ^ 18 "Elektronen pro Meter") #

#Farbe (rot) ((b): # Der Strom wird durch die pro Zeiteinheit fließende Ladungsmenge angegeben. # I = q / t #

Die Gesamtgebühr# (Q) # In einem bestimmten Querschnitt eines Drahtes fließt die Ladung pro Volumeneinheit # (q / V) # mal das Gesamtvolumen # (A * l) #

# => Q = q / V * A * l #

Da die Ladungen als Elektronen, die Ladung pro Volumeneinheit# (q / V) # kann als Anzahl der Elektronen pro Volumeneinheit angesehen werden # (n_e / V) # mal die Ladung eines einzelnen Elektrons # (e = 1.6xx10 ^ -19 "C") #

So, # Q = n_e / V * e * A * l #

Dies bedeutet, dass der Strom # I = (n_e / V * e * A * l) / t = n_e / V * e * A * l / t #

# l / t # wird als durchschnittliche Geschwindigkeit betrachtet, mit der sich alle Elektronen als Ganzes von einem Ende des Drahts zum anderen bewegen, und dies wird das Driftgeschwindigkeit

Jetzt haben wir, # I = n_e / V * e * A * v_ "Drift" #

# => I = 10 ^ 20 * 1.6xx10 ^ -19 * 2xx10 ^ -2 * 2.5xx10 ^ -4 = Farbe (blau) (8 * 10 ^ -5 "A") #