Номер 3, страница 84 - гдз по физике 8 класс учебник Исаченкова, Громыко

3. Какой электрический заряд пройдет за время $t = 2,0 \text{ мин}$ непрерывной работы сварочного аппарата при силе тока $I = 75 \text{ А}$? Сколько электронов пройдет через сечение проводника за это время?

Дано:

$t = 2,0 \text{ мин}$
$I = 75 \text{ А}$

Найти:

$q$ — ?
$N$ — ?

Решение:

Какой электрический заряд пройдет за время t = 2,0 мин непрерывной работы сварочного аппарата при силе тока I = 75 А?

Сила тока $I$ — это физическая величина, равная отношению электрического заряда $q$, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения $t$.

Формула для силы тока: $I = \frac{q}{t}$

Из этой формулы выразим электрический заряд $q$: $q = I \cdot t$

Подставим данные из условия задачи, переведенные в систему СИ: $q = 75 \text{ А} \cdot 120 \text{ с} = 9000 \text{ Кл}$

Ответ: За 2,0 мин работы сварочного аппарата пройдет электрический заряд, равный $9000 \text{ Кл}$.

Сколько электронов пройдет через сечение проводника за это время?

Полный электрический заряд $q$, прошедший через проводник, связан с количеством $N$ прошедших электронов и элементарным зарядом $e$ (зарядом одного электрона) следующим соотношением: $q = N \cdot e$

Элементарный электрический заряд является фундаментальной физической константой, его значение $e \approx 1,6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл}$.

Выразим из формулы количество электронов $N$: $N = \frac{q}{e}$

Подставим в формулу значение заряда $q$, рассчитанное в предыдущем пункте, и значение элементарного заряда $e$: $N = \frac{9000 \text{ Кл}}{1,6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл}} = \frac{9 \cdot 10^3}{1,6 \cdot 10^{-19}} \text{ электронов}$

$N = 5,625 \cdot 10^{22} \text{ электронов}$

Ответ: Через сечение проводника за это время пройдет $5,625 \cdot 10^{22}$ электронов.