LÝ THUYẾT - SÁCH HÌNH ĐỘNG
LỚP 11·10 / 2026

MACH · 0135 phút

Cường độ dòng điện và hạt tải trôi trong dây

I = Δq/Δt, I = nSve

01Ví dụ minh hoạ

Trong mục này lấy e=1,6⋅10−19 Ce=1{,}6\cdot10^{-19}\,\text{C}.

Ví dụ 1 (điện lượng, số electron)

Dòng điện không đổi 0,8 A0{,}8\,\text{A} chạy qua dây dẫn trong 20 s20\,\text{s}. Tính điện lượng và số electron qua tiết diện dây.

Giải. q=It=0,8⋅20=16 Cq=It=0{,}8\cdot20=16\,\text{C}. N=qe=161,6⋅10−19=1⋅1020N=\dfrac{q}{e}=\dfrac{16}{1{,}6\cdot10^{-19}}=1\cdot10^{20} electron.

Ví dụ 2 (mAh)

Pin điện thoại ghi 2000 mAh2000\,\text{mAh}. Tính điện lượng của pin; nếu máy rút dòng không đổi 0,5 A0{,}5\,\text{A} thì pin dùng được bao lâu?

Giải. q=2000⋅3,6=7200 Cq=2000\cdot3{,}6=7200\,\text{C}. t=qI=72000,5=14400 s=4 ht=\dfrac{q}{I}=\dfrac{7200}{0{,}5}=14400\,\text{s}=4\,\text{h}.

Ví dụ 3 (đồ thị q–t)

Điện lượng qq qua tiết diện dây tăng đều từ 00 đến 12 C12\,\text{C} trong 4 s4\,\text{s} đầu, rồi tăng đều đến 16 C16\,\text{C} ở các giây tiếp theo cho tới t=8 st=8\,\text{s}. Tính cường độ dòng điện mỗi giai đoạn và cường độ trung bình cả 8 s8\,\text{s}.

Giải. Giai đoạn 1: I1=12−04=3 AI_1=\dfrac{12-0}{4}=3\,\text{A}. Giai đoạn 2: I2=16−128−4=1 AI_2=\dfrac{16-12}{8-4}=1\,\text{A}. Cả hai giai đoạn: Itb=16−08=2 AI_{tb}=\dfrac{16-0}{8}=2\,\text{A}.

Ví dụ 4 (dung dịch điện phân)

Trong bình điện phân, mỗi giây có 3,0⋅10183{,}0\cdot10^{18} ion dương hoá trị 22 (mang điện +2e+2e) đi sang phải và 4,0⋅10184{,}0\cdot10^{18} ion âm hoá trị 11 (mang điện −e-e) đi sang trái qua một tiết diện. Tính cường độ dòng điện và chiều dòng điện.

Giải. Ion dương sang phải: q1=3,0⋅1018⋅2⋅1,6⋅10−19=0,96 Cq_1=3{,}0\cdot10^{18}\cdot2\cdot1{,}6\cdot10^{-19}=0{,}96\,\text{C} mỗi giây. Ion âm sang trái tương đương điện tích dương sang phải: q2=4,0⋅1018⋅1,6⋅10−19=0,64 Cq_2=4{,}0\cdot10^{18}\cdot1{,}6\cdot10^{-19}=0{,}64\,\text{C} mỗi giây. Hai phần cùng chiều nên cộng: I=0,96+0,64=1,6 AI=0{,}96+0{,}64=1{,}6\,\text{A}, chiều dòng điện từ trái sang phải.

Ví dụ 5 (tốc độ trôi)

Dây đồng tiết diện S=2 mm2S=2\,\text{mm}^2, mật độ electron tự do n=8,5⋅1028 m−3n=8{,}5\cdot10^{28}\,\text{m}^{-3}, dòng I=5 AI=5\,\text{A}. Tính tốc độ trôi của electron và thời gian một electron trôi hết 1 m1\,\text{m} dây.

Giải. S=2⋅10−6 m2S=2\cdot10^{-6}\,\text{m}^2. v=InSe=58,5⋅1028⋅2⋅10−6⋅1,6⋅10−19≈1,84⋅10−4 m/s≈0,18 mm/sv=\dfrac{I}{nSe}=\dfrac{5}{8{,}5\cdot10^{28}\cdot2\cdot10^{-6}\cdot1{,}6\cdot10^{-19}}\approx1{,}84\cdot10^{-4}\,\text{m/s}\approx0{,}18\,\text{mm/s}. Thời gian t=11,84⋅10−4≈5,4⋅103 s≈1,5 ht=\dfrac{1}{1{,}84\cdot10^{-4}}\approx5{,}4\cdot10^{3}\,\text{s}\approx1{,}5\,\text{h}.

I = 5 A

Bước 1 / 4

Dây đồng , , dòng , .

Ví dụ 6 (so sánh hai dây)

Hai dây đồng nối tiếp nhau trong một mạch, dây thứ hai có đường kính gấp đôi dây thứ nhất. Tốc độ trôi trong dây thứ hai bằng bao nhiêu lần dây thứ nhất? Số hạt tải trong mỗi mét dây thứ hai gấp mấy lần?

Giải. Hai dây nối tiếp nên cùng cường độ II và cùng nn. Đường kính gấp đôi thì SS gấp 44 lần, nên v2=v14v_2=\dfrac{v_1}{4}. Số hạt tải trong mỗi mét dây N=nS⋅1N=nS\cdot1 nên gấp 44 lần.

Tiếp theoLuyện tập →