Elektrina struja Smjer struje Jakost elektrine struje I

Električna struja Smjer struje Jakost električne struje (I) : [A = C s-1] [C = A s]

l 1 S 2 n – gustoća slobodnih elektrona, broj slobodnih elektrona u jediničnom obujmu - količina naboja koja je za vrijeme t prošla kroz poprečni presjek vodiča Općenito: I = Qn. Sv

Primjer: Srebrnim vodičem površine presjeka 2, 5 mm 2 teče stalna struja jakosti 5 A. Izračunajmo: a) broj elektrona koji svake sekunde prođe površinom presjeka vodiča, b) srednju brzinu usmjerenog gibanja slobodnih elektrona ako je njihova gustoća u srebru 5, 8· 1028 m-3. Rješenje: S = 2, 5 mm 2 = 2, 5· 10 -6 m 2 I=5 A n = 5, 8· 1028 m-3 a) N = ? N = 3, 125· 1019 b)

Zadatak 1: Snop elektrona ubrzanih naponom 300 V upada na izoliranu kuglu polumjera 10 cm u vakuumu. a) Kolika je brzina elektrona u snopu? b) Kolika je jakost struje elektrona ako ih je 100 u svakom cm 3? c) Za koje će se vrijeme tom strujom kugla nabiti do potencijala -100 V? Rješenje: U = 300 V r = 10 cm = 0, 10 m n = 100 cm-3 = 108 m-3 a) v = ? W = Ek v = 1, 03· 107 m s-1

b) I = ? I = en. Sv I = enr 2 v = 1, 6· 10 -19 C· 108 m-3·(0, 10 m)2 · · 1, 03· 107 m s-1 I = 5· 10 -6 A = 5 A c) t = ? t = 2· 10 -4 s = 0, 2 ms

Zadatak 2: Pločasti kondenzator s pločama površine 400 cm 2 i razmakom ploča 2 mm priključen je na izvor napona 750 V. Među pločama se nalazi staklena ploča debljine 2 mm. Kolika će biti srednja jakost struje ako staklenu ploču izvučemo iz prostora između ploča kondenzatora za 0, 5 s? Relativna permitivnost stakla je 7. Rješenje: S = 400 cm 2 = 0, 04 m 2 d = 2 mm = 0, 002 m U = 750 V t = 0, 5 s r = 7