До якої напруги необхідно зарядити конденсатор ємністю 4мкф, щоб він отримав електричний заряд 4,4.10–⁴кл

Сначала вычислим период T                                                                                  T=t:n                                                                                                                      T=30:24=1,25                                                                                                        А теперь частоту v                                                                                                v=n:t                                                                                                                      v=24:30=0,8Гц

Дано:

n=8.5*10²⁸ м⁻³;

I=1 A;

S=1,5 мм²;

с ≈ 3*10⁸ м/с;

_____________

Найти: с/v

СИ: S=1.5*10⁻⁶ м²

Сравним дрейфовую скорость электронов (скорость упорядоченного движения электронов в проводнике под действием электрического поля) со скоростью света (скорость распространения самого поля в проводнике). В качестве примера рассмотрим провод стандартного сечения, изготовленный из меди, по которому протекает ток силой 1 А. За некоторый промежуток времени t через поперечное сечение проводника успеют пройти все электроны, содержащиеся в цилиндре объемом S*v*t, так как известна концентрация электронов, несложно посчитать их количество в этом объеме:

Каждый электрон переносит элементарный заряд через поперечное сечение проводника, поэтому суммарный заряд за время t:

Сила тока:

Откуда, искомая дрейфовая скорость:

Выполним ее оценку для указанных условий:

м/с или 0,05 мм/с

Сравним ее со скоростью света:

т.е. скорость света почти в 6 триллионов раз больше скорости упорядоченного движения электронов в проводнике!

ответ: скорость света в 6*10¹² раз больше.