`1.0xx10^(-7)m^(2)` अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल वाले ताँबे के तार में 1.5A धारा प्रवाहित हो रही है। इसमें चालक इलेक्ट्रॉनों की औसत अपवाह चाल का आकलन कीजिए। मान लीजिए कि ताँबे के प्रत्येक परमाणु धारा के परवाह में एक चालक इलेक्ट्रॉन का योगदान करता है। ताँबे का घनत्व `9.0xx10^(3)kg//m^(3)` है तथा इसका परमाणु द्रव्यमान 63.5 a.m.u. है।

Explanation

अपवाह चाल का मान है
`v_(d)=(I)/(n eA)`
यहाँ `I=1.5A`,
`e=1.6xx10^(-19)C`,
`A=1.0xx10^(-7m^(2))`
n = ताँबे में इकाई आयतन में इलेक्ट्रॉनों की संख्या।
दिया है कि ताँबे का परमाणु द्रव्यमान 63.5 a.m.u है एवं ताँबे का प्रत्येक परमाणु धारा प्रवाह में एक चालक इलेक्ट्रॉन का योगदान करता है अतः
63.5 gm ताँबे में परमाणुओं की संख्या
`=N_(A)=6.0xx10^(23)` (आवोगाड्रो संख्या)
1 gm ताँबे में परमाणु `=(6.0xx10^(23))/(63.5)`
अतः इकाई आयतन में मुक्त इलेक्ट्रॉनों की संख्या
`n=(6.0xx10^(23))/(63.5xx10^(-3))xx9xx10^(3)`
`=8.5xx10^(28)m^(-3)`
अतः अपवाह चाल का मान होगा-
`v_(d)=(1.5)/(8.5xx10^(28)xx1.6xx10^(-19)xx1.0xx10^(-7))`
`=1.10xx10^(-3)m//s`