電子の数と速さのもとめかた

断面積が3.0×10 -2乗cm2の銅線に10Aの電流が流れている。 １つの断面を通過する電子の数は毎秒何個か。ただし、電子一個の電気量を1.6×10 -19乗 C とする。 このときすべての電子が同じ速さで移動しているとすると、その速さはいくらか。ただし、銅 1立方メートルの中に含まれている自由電子の数は8.5×10 28乗 個である。


それぞれ答えが
6.3×10 19乗　個
2.5×10 -2cm/s
なんですが、解き方が解りません。

No.4 回答者： Tacosan 回答日時： 2012/10/15 15:18

その「n=1.6*10^(-19)/3.0*10^2」という式に至るまでの思考過程 (と計算過程) を書いてもらえませんか?

No.3 回答者： spring135 回答日時： 2012/10/14 00:03

#2です。

電流の定義は1秒間に1Cの電荷(電気量）が流れる量を1Aと定めています。つまりA=C/sec

・１つの断面を通過する電子の数は毎秒n個とするとこれが運ぶ電荷は1.6*10^(-19)(C/個)×n(個/sec)

これが10A＝10C/secにひとしいときｎを求めればよい。

10A=10C/sec=1.6*10^(-19)(C/個)×n(個/sec)

n=6.25*10^19(個/sec)

この回答へのお礼

度々すみません。ありがとうございます。こういうことであってますか？
n=1.6*10^(-19)/3.0*10^2
そして、これどう計算するのだったかと…

お礼日時：2012/10/14 10:12

No.2 回答者： spring135 回答日時： 2012/10/12 18:13

A=C/sec

・１つの断面を通過する電子の数は毎秒n個とする

10A=10C/sec=1.6*10^(-19)C×n(個/sec)

n=6.25*10^19(個/sec)



・すべての電子が同じ速さv(m/sec)で移動しているとする

銅 1立方メートルの中に含まれている自由電子の数は8.5×10 28乗 個

=N(個/m^3)=8.5*10^28(個/m^3)=

断面積3.0×10 -2乗cm2=S(m^2)=3.0*10^(-4)m^2

式はn=NSv

v=n/NS=6.25*10^19(個/sec)/[8.5*10^28(個/m^3)*3.0*10^(-4)m^2]

=2.45*10^(-4)m/sec=2.45*10^(-2)cm/sec

この回答へのお礼

解答載せて頂きありがとうございます。
ただ、本当に申し訳ないんですが、一問目の 6.25 と 10^19乗が…
どう計算したらでてくるのか、未だに解らないです。

お礼日時：2012/10/13 17:20

No.1 回答者： Tacosan 回答日時： 2012/10/12 17:23

問題に出てくる数量の関係を式にするだけ.