Seutas kawat tembaga yang biasa digunakan sebagai kawat konduktor listrik mempunyai massa jenis 8,95 g/cm^3 dan luas penampang 3,31 x 10^-6 m^2. jika kawat tersebut mengalirkan arus listrik sebesar 10 ampere dan setiap atom tembaga menyumbang satu elektron bebas, Berapakah laju aliran elektron dalam kawat tersebut? (Massa molar tembaga = 63,5 g/mol dan bilangan Avogadro, Na = 6,02 x 10^23 partikel/mol).
adalah aliran partikel - partikel bermuatan listrik positif yg mengalir dari titik berpotensial tinggi ke titik berpotensial rendah. Di dalam kawat penghantar, yg bergerak sesungguhnya elektron. Jd arah arus listrik berlawanan dengan arah elektron.
Q = I × t
Dimana
Q = muatan listrik (C)
I = kuat arus (A)
t = waktu (s)
Massa jenis
Dimana
V = volume kawat
Karena kawat berbentuk tabung, maka
V = A L
L = panjang kawat (m)
A = luas penampang kawat (m²)
Di dalam ilmu kimia, diketahui, bahwa
m = n M
X = n Na
Dimana
m = massa (kg)
M = massa molar (kg/kmol)
X = jumlah partikel (atom)
n = mol (kmol)
Na = bilangan avogadro (partikel/kmol)
Karena di dalam kawat penghantar ada aliran elektron maka ada keterkaitan antara kedua rumus ini.
Jawaban:
Laju aliran elektron adalah 222,54 m/s
Pembahasan :
Arus listrik
adalah aliran partikel - partikel bermuatan listrik positif yg mengalir dari titik berpotensial tinggi ke titik berpotensial rendah. Di dalam kawat penghantar, yg bergerak sesungguhnya elektron. Jd arah arus listrik berlawanan dengan arah elektron.
Q = I × t
Dimana
Q = muatan listrik (C)
I = kuat arus (A)
t = waktu (s)
Massa jenis
Dimana
V = volume kawat
Karena kawat berbentuk tabung, maka
V = A L
L = panjang kawat (m)
A = luas penampang kawat (m²)
Di dalam ilmu kimia, diketahui, bahwa
m = n M
X = n Na
Dimana
m = massa (kg)
M = massa molar (kg/kmol)
X = jumlah partikel (atom)
n = mol (kmol)
Na = bilangan avogadro (partikel/kmol)
Karena di dalam kawat penghantar ada aliran elektron maka ada keterkaitan antara kedua rumus ini.
Q = jml partikel × muatan elektron
Dimana muatan 1 elektron = 1,6 × C
Diket :
ρ = 8,95 gr/cm³ = 8,95 × = 8,95 × 1.000 kg/m³ = 8.950 kg/m³
A = 3,31 × m²
I = 10 A
M = 63,5 gr/mol = 63,5 kg/kmol
Na = 6,02 × 10²³ partikel/mol = 6,02 × partikel /kmol
Dit : Laju alir elektron ?
Penjelasan:
Q = Q
I × t = jml partikel × e
I × t = n × Na × e
I × t = × Na × e
I × t = × Na × e
I × t = × Na × e
10 × t = × Na × e
10 × t = 4,665 × × L × Na × e
10 ÷ (4,665 × = L/t
L/t = 10 ÷ 4,4936 ×
L/t = 222,54 m/s
Jadi laju aliran elektron 222,54 m/s
Pelajari lebih lanjut pada tugas
Kuat arus brainly.co.id/tugas/22940602
Massa jenis brainly.co.id/tugas/21635028
Jml partikel brainly.co.id/tugas/16365267
Kategorisasi
Kelas : XII
Mapel : Fisika
Materi : Listrik Arus Searah
Kata Kunci : Arus Listrik, Laju aliran elektron, massa jenis, jumlah partikel, mol
Kode Kategorisasi : 12.6.1.
#BacktoSchool2019