У меня есть сомнения относительно понимания скорости дрейфа в течении. Моя проблема в том, что в учебнике очень вольно об этом говорится. Это как: "ну, если мы применим поле тогда заряды будут испытывать силу, обусловленную этим полем, приобретать ускорение, сталкиваться между собой, и из-за этого для каждой частицы будет малая результирующая скорость, называемая дрейфовой скоростью».
Но постойте, как мы можем быть так уверены во всем этом? Для меня это немного нелогично, и даже если бы это было интуитивно, как мы можем показать, что это действительно происходит? Другими словами, я чувствую, что первый шаг к пониманию значения скорости дрейфа — это быть действительно уверенным в том, что эта скорость будет существовать.
И как только мы показали, что она существует, какова вообще эта скорость? Направлена ли скорость частицы в направлении тока?
Заранее большое спасибо за вашу помощь!
Я думаю, что ваши вопросы касаются как-то другого вопроса: какова связь между макроскопическими наблюдаемыми (такими как электрический ток, температура) системы, состоящей из многих частиц, и параметрами отдельных частиц, образующих эту систему. Ответ на этот вопрос дает статистическая физика. Во-первых, будет полезно подумать об электронном газе в металлической проволоке без тока. Тока нет, но я смею вам сказать, что все частицы движутся, если температура не равна нулю. Электрический ток возникает в результате усреднения скоростей всех носителей заряда и, следовательно, равен нулю. Если мы прикладываем напряжение, все электроны получают дополнительную составляющую к их хаотическим скоростям в направлении электрического поля. У нас есть дрейф электрона, однако он не равен микроскопическому току каждого электрона.
Направлена ли скорость частицы в направлении тока?
Это зависит от знака заряда носителей заряда. Если у нас есть электроны, то их средняя скорость противоположна направлению электрического тока.
стохастический13
фрейд