С какой скоростью электроны движутся в проводнике?

Если я подам заявку 1  В через 1   Ом сопротивление, я бы получил 1  А течет. 1  А определяется как 1 С с , и 1  С эквивалентно 6.24150975 × 10 18 электроны.

Следовательно, закон Ома описывает только количество электронов, проходящих данную ветвь в секунду. Как определить скорость электронов при их движении в проводнике? И что это за скорость?

Связано: physics.stackexchange.com/q/17741/2451 и ссылки в нем.

Ответы (1)

Вы не можете измерить скорость электронов только по этим данным. Если площадь поперечного сечения цилиндрического проводника равна А, то формула будет в "=" я Вопрос е А где Вопрос - подвижные электроны на кубический сантиметр и е заряд электрона, в скорость электрона, я является текущим. Это для дк. См. это http://amasci.com/miscon/speed.html

Вот видите, нужно знать диаметр цилиндрического проводника. Однако электроны не движутся в проводнике упорядоченно. Они постоянно сталкиваются друг с другом и обычно имеют составляющие скорости вдоль проводника около нескольких миллиметров в секунду.

Кроме того, следует различать баллистический и диффузионный режимы движения электронов. В достаточно короткие промежутки времени электроны движутся, сталкиваясь, с импульсом, близким к импульсу Ферми (который можно непосредственно измерить с помощью чего-то вроде ARPES); масса электронов может быть выведена из теплоемкости, и тогда (полуклассическая) скорость является отношением. В этом режиме (субмезоскопическом) скорость достаточно высока. В диффузионном режиме чаще всего используются «миллиметры в секунду», как указано в ссылке. Забавные квантовые вещи могут происходить при низких температурах.
Электромагнитные поля и волны, стр. 73, вычисляет значение 300 мм/час, 0,1 мм/сек для 1 А, протекающего через 1 мм ^ 2 меди.
Как получить Q? Что значит "за куб.см"?