ГДЗ по физике, 10 класс, Мякишев, номер 109.1: Примеры решения задач по теме «Закон Ома. Последовательное и
Физика — Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.
Артём Савельев, методист по физике Шпаргача обновлено 11 сентября 2026
Условие
К концам медного проводника длиной 300 м приложено напряжение 36 В. Найти среднюю скорость упорядоченного движения электронов в проводнике. Дано: концентрация электронов проводимости в меди 8,5·1028 м -3, удельное сопротивление 1,7·10-8 Ом · м.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
Для решения задачи нам необходимо связать макроскопические параметры цепи (напряжение, длина, сопротивление) с микроскопическими характеристиками носителей заряда. Мы воспользуемся законом Ома для участка цепи и формулой, выражающей силу тока через скорость упорядоченного движения электронов.
План решения:
- Выразим силу тока I через напряжение U и сопротивление проводника R, используя закон Ома: I=U/R.
- Запишем сопротивление медного проводника через его геометрические размеры и удельное сопротивление: R=ρl/S, где l — длина, S — площадь поперечного сечения.
- Подставим выражение для сопротивления в закон Ома, чтобы получить ток через известные величины (U,l,ρ,S).
- Используем микроскопическую форму записи силы тока: I=nevS, где n — концентрация электронов, e — элементарный заряд, v — средняя скорость дрейфа.
- Приравняем два выражения для тока и выразим искомую скорость v. Заметим, что площадь сечения S сократится.
Вычисление:
Из пунктов 1-3 получаем выражение для силы тока:
I=U/ρl/S=US/ρlИз пункта 4 имеем:
I=nevSПриравниваем правые части:
nevS=US/ρlСокращаем S и выражаем v:
v=U/neρlПодставим числовые значения. Элементарный заряд e≈1,6·10-19 Кл.
v=36/8,5·1028·1,6·10-19·1,7·10-8·300Сгруппируем степени десяти в знаменателе:
1028·10-19·10-8=1028-19-8=101=10Теперь вычислим численное значение знаменателя без степеней:
8,5·1,6·1,7·300·10Умножим последовательно:
8,5·1,6=13,6 13,6·1,7=23,12 23,12·300=6936 6936·10=69360Таким образом, знаменатель равен 69360. Ищем скорость:
v=36/69360≈0,000519 м/сВ стандартном виде это составляет примерно 5,2·10-4 м/с.
Проверка:
Размерность ответа верна: [В] / ([м⁻³]·[Кл]·[Ом·м]·[м]) = [В]/([Кл]·[Ом]·[м⁻¹]) = [А·Ом]/([А·с]·[Ом]·[м⁻¹]) = [м/с]. Порядок величины совпадает с типичными скоростями дрейфа электронов в металлах при обычных токах (доли миллиметра в секунду). Результат близок к ориентировочному ключу 5·10-4 м/с.
≈5,2 · 10-4 м/с
В условии даны все необходимые величины. Использована связь между силой тока, напряжением и скоростью дрейфа. Площадь поперечного сечения не задана, но она сокращается при выводе итоговой формулы, поэтому её отсутствие не является проблемой.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 109.1 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 109.1?
Краткий ответ: ≈5,2 · 10^-4 м/с.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Физика», Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.; под редакцией Парфентьевой Н.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 109. Примеры решения задач по теме «Закон Ома. Последовательное и параллельное соединения проводников».
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.