Câu hỏi
Câu 19. Bạc có khối lượng riêng 10,5g/cm^3 và môi nguyên tử cho một electron tự do. Nêu dòng điện chạy trong dây bạc có cường độ I=1A , tốc độ dịch chuyên có hướng của các electron tự do là 3,4cdot 10^-5m/s . Dây bạc hình trụ có đường kính bằng bao nhiêu mm? Đáp sô: __
Giải pháp
4.5
(313 Phiếu)
Thắng Hiệp
chuyên gia · Hướng dẫn 6 năm
Trả lời
Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần sử dụng các công thức sau:1. Công thức tính cường độ dòng điện: I = n * e * v Trong đó: - I là cường độ dòng điện (1A) - n là số lượng electron tự do trên đơn vị thể tích - e là điện tích của electron (1,6 x 10^-19 C) - v là tốc độ dịch chuyển của electron tự do (3,4 x 10^-5 m/s)2. Công thức tính số lượng electron tự do trên đơn vị thể tích: n = ρ * N_A / M Trong đó: - ρ là khối lượng riêng của bạc (10,5 g/cm^3) - N_A là số Avogadro (6,022 x 10^23 mol^-1) - M là khối lượng mol của bạc (107,87 g/mol)Thay các giá trị vào các công thức trên, ta có:n = 5,8 x 10^28 electron/m^3Từ công thức tính cường độ dòng điện, ta có:I = n * e * v1 = 5,8 x 10^28 * 1,6 x 10^-19 * vv = 1 / (5,8 x 10^28 * 1,6 x 10^-19)v = 1,07 x 10^-4 m/sĐể tìm đường kính dây bạc, ta sử dụng công thức:I = π * r^2 * jTrong đó:- I là cường độ dòng điện (1A)- r là bán kính dây bạc- j là mật độ dòng điệnGiả sử mật độ dòng điện j = 10^6 A/m^2, ta có:r = √(I / (π * j))r = √(1 / (π * 10^6))r = 5,64 x 10^-5 mĐường kính dây bạc = 2r = 2 * 5,64 x 10^-5 m = 0,1128 mm ≈ 0,113 mm.