Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 9034
2018-08-08 
Плотность тока $j$ в алюминиевом проводе равна $1 А/мм^{2}$. Найти среднюю скорость $\langle v \rangle$ упорядоченного движения электронов, предполагая, что число свободных электронов в $1 см^{3}$ алюминия равно числу атомов.
Решение:
$I = \frac{Q}{t} = \frac{Ne}{t}$ (1)
Так как число свободных электронов равно числу аотомов, то
$N = N_{A} \nu = N_{A} \frac{m}{M} = N_{A} \frac{ \rho V}{M}$ (2)
Подставим (2) в (1):
$I = \frac{N_{A} \rho Ve }{Mt} = \frac{N_{A} \rho Sle }{Mt} \Rightarrow l = \frac{IMt}{N_{A} \rho Se }$
$\langle v \rangle = \frac{l}{t} = \frac{IM}{N_{A} \rho Se }$ (3)
Учтем, что $j = \frac{I}{S}$ и перепишем (3) в виде:
$\langle v \rangle = \frac{jM}{N_{A} \rho e }$
$\langle v \rangle = \frac{10^{6} \cdot 27 \cdot 10^{-3} }{6,02 \cdot 10^{23} \cdot 2700 \cdot 1,6 \cdot 10^{-19} } = 1 \cdot 10^{-4} м/с$
Плотность тока $j$ в алюминиевом проводе равна $1 А/мм^{2}$. Найти среднюю скорость $\langle v \rangle$ упорядоченного движения электронов, предполагая, что число свободных электронов в $1 см^{3}$ алюминия равно числу атомов.
Решение:
$I = \frac{Q}{t} = \frac{Ne}{t}$ (1)
Так как число свободных электронов равно числу аотомов, то
$N = N_{A} \nu = N_{A} \frac{m}{M} = N_{A} \frac{ \rho V}{M}$ (2)
Подставим (2) в (1):
$I = \frac{N_{A} \rho Ve }{Mt} = \frac{N_{A} \rho Sle }{Mt} \Rightarrow l = \frac{IMt}{N_{A} \rho Se }$
$\langle v \rangle = \frac{l}{t} = \frac{IM}{N_{A} \rho Se }$ (3)
Учтем, что $j = \frac{I}{S}$ и перепишем (3) в виде:
$\langle v \rangle = \frac{jM}{N_{A} \rho e }$
$\langle v \rangle = \frac{10^{6} \cdot 27 \cdot 10^{-3} }{6,02 \cdot 10^{23} \cdot 2700 \cdot 1,6 \cdot 10^{-19} } = 1 \cdot 10^{-4} м/с$
