Question

Jaka jest gęstość prądu w przewodniku o polu przekroju 1,22 mm², gdy 6 · IO¹⁸ elektronów przechodzi przez niego w ciągu 0,4s?​

Answer 1

S=1,22 mm² = 0,00000122 m² = 1,22*10⁻⁶ m²

q=6*10¹⁸ e⁻

t=0,4 s

e⁻=1,6*10⁻¹⁹ C

Gęstość prądu to stosunek ładunku elektrycznego przepływającego w czasie do powierzchni przekroju poprzecznego przewodnika. W uproszczeniu to stosunek natężenia prądu do powierzchni przekroju przewodnika.

[tex]J=\frac{I}{S}=\frac{\frac{q}{t}}{S}=\frac{\frac{6*10^{18}*1,6*10^{-19} \ [C]}{0,4 \ [s]}}{1,22*10^{-6} \ [m^2]}=\frac{2,4 \ [A]}{1,22*10^{-6} \ [m^2]}\approx1 \ 967 \ 213 \ \frac{A}{m^2}[/tex]