Задание №9 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения данной задачи воспользуемся определением силы тока. Сила тока $I$ — это физическая величина, равная отношению электрического заряда $q$, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения $t$:
$I = \frac{q}{t}$

Из этой формулы следует, что электрический заряд можно найти как произведение силы тока на время:
$q = I \cdot t$

Геометрический смысл данной формулы заключается в том, что при графическом представлении зависимости силы тока от времени, электрический заряд $q$ численно равен площади фигуры под графиком на заданном интервале времени.

Анализ графика:
1. Нам необходимо найти заряд в интервале времени от $t_1 = 0 \text{ с}$ до $t_2 = 40 \text{ с}$.
2. По графику видно, что в этом интервале сила тока $I$ постоянна и составляет $3 \text{ А}$.
3. Фигура под графиком в данном интервале представляет собой прямоугольник со сторонами $a = 40 \text{ с}$ (время) и $b = 3 \text{ А}$ (сила тока).

Расчёт:
Подставим значения в формулу:
$q = I \cdot \Delta t$
$q = 3 \text{ А} \cdot (40 \text{ с} - 0 \text{ с}) = 3 \text{ А} \cdot 40 \text{ с} = 120 \text{ Кл}$

Проверим размерность: $[q] = \text{А} \cdot \text{с} = \text{Кл}$. Полученная единица измерения соответствует заряду.

Ответ: 120 Кл

Источник: ФИПИ