13. Вычислите среднюю скорость упорядоченного движения электронов в проводе сечением 5 мм² при силе тока 10 А, если концентрация элек- тронов проводимости 5-10 м³. Заряд электрона равен 1,6 10-19 Кл. 14. Скорость направленного дрейфа электронов в электрической цепи увеличилась в 3 раза. Как изменилась сила тока в этой цепи?

13. Вычислите среднюю скорость упорядоченного движения электронов

• Шаг 1: Перевод единиц измерения в систему СИ

\[S = 5 \,\text{мм}^2 = 5 \times 10^{-6} \,\text{м}^2\]

• Шаг 2: Записываем формулу для силы тока через скорость упорядоченного движения электронов:

\[I = n \cdot e \cdot v \cdot S\] \(I\) – сила тока, \(n\) – концентрация электронов, \(e\) – заряд электрона, \(v\) – средняя скорость упорядоченного движения электронов, \(S\) – площадь поперечного сечения проводника.

• Шаг 3: Выражаем скорость из формулы:

\[v = \frac{I}{n \cdot e \cdot S}\]

• Шаг 4: Подставляем значения и вычисляем:

\[v = \frac{10 \,\text{А}}{5 \cdot 10^{28} \,\text{м}^{-3} \cdot 1.6 \cdot 10^{-19} \,\text{Кл} \cdot 5 \cdot 10^{-6} \,\text{м}^2} = \frac{10}{5 \cdot 1.6 \cdot 5 \cdot 10^{28-19-6}} \,\text{м/с} = \frac{10}{40 \cdot 10^{3}} \,\text{м/с} = \frac{1}{4} \cdot 10^{-3} \,\text{м/с} = 0.25 \cdot 10^{-3} \,\text{м/с} = 0.25 \,\text{мм/с}\]

14. Как изменится сила тока в цепи, если скорость направленного дрейфа электронов увеличится в 3 раза?

• Шаг 1: Анализ условия

Сила тока определяется как количество заряда, проходящего через поперечное сечение проводника в единицу времени. Если скорость направленного движения электронов увеличивается, то и количество заряда, проходящего через сечение за то же время, также увеличивается.

• Шаг 2: Вывод

Так как скорость электронов увеличилась в 3 раза, то и сила тока в цепи также увеличится в 3 раза.