Električna struja

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

2. 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 = QnSv

3. Primjer:Srebrnim vodičem površine presjeka 2,5 mm2 teče • stalna struja jakosti 5 A. Izračunajmo: • 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 mm2 = 2,5·10-6 m2 b) I = 5 A n = 5,8·1028 m-3 a) N = ?  N = 3,125·1019

4. Zadatak 1: Snop elektrona ubrzanih naponom 300 V upada • na izoliranu kuglu polumjera 10 cm u vakuumu. • Kolika je brzina elektrona u snopu? • Kolika je jakost struje elektrona ako ih je 100 u svakom • cm3? • c) Za koje će se vrijeme tom strujom kugla nabiti do • potencijala -100 V? Rješenje: a) v = ? U = 300 V W = Ek r = 10 cm = 0,10 m n = 100 cm-3 = 108 m-3 v = 1,03·107 m s-1

5. b) I = ? I = enSv I = enr2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

6. Zadatak 2: Pločasti kondenzator s pločama površine 400 cm2 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 cm2 = 0,04 m2 d = 2 mm = 0,002 m U = 750 V t = 0,5 s r = 7