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: __
Xác minh chuyên gia
Giải pháp
4.5(313 phiếu bầu)
Thắng Hiệpchuyên gia · Hướng dẫn 6 năm
Trả lời
Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần sử dụng các công thức sau:<br /><br />1. Công thức tính cường độ dòng điện:<br /> I = n * e * v<br /> Trong đó:<br /> - I là cường độ dòng điện (1A)<br /> - n là số lượng electron tự do trên đơn vị thể tích<br /> - e là điện tích của electron (1,6 x 10^-19 C)<br /> - v là tốc độ dịch chuyển của electron tự do (3,4 x 10^-5 m/s)<br /><br />2. Công thức tính số lượng electron tự do trên đơn vị thể tích:<br /> n = ρ * N_A / M<br /> Trong đó:<br /> - ρ là khối lượng riêng của bạc (10,5 g/cm^3)<br /> - N_A là số Avogadro (6,022 x 10^23 mol^-1)<br /> - M là khối lượng mol của bạc (107,87 g/mol)<br /><br />Thay các giá trị vào các công thức trên, ta có:<br />n = 5,8 x 10^28 electron/m^3<br /><br />Từ công thức tính cường độ dòng điện, ta có:<br />I = n * e * v<br />1 = 5,8 x 10^28 * 1,6 x 10^-19 * v<br />v = 1 / (5,8 x 10^28 * 1,6 x 10^-19)<br />v = 1,07 x 10^-4 m/s<br /><br />Để tìm đường kính dây bạc, ta sử dụng công thức:<br />I = π * r^2 * j<br />Trong đó:<br />- I là cường độ dòng điện (1A)<br />- r là bán kính dây bạc<br />- j là mật độ dòng điện<br /><br />Giả sử mật độ dòng điện j = 10^6 A/m^2, ta có:<br />r = √(I / (π * j))<br />r = √(1 / (π * 10^6))<br />r = 5,64 x 10^-5 m<br /><br />Đường kính dây bạc = 2r = 2 * 5,64 x 10^-5 m = 0,1128 mm ≈ 0,113 mm.