Science >> Wetenschap >  >> Fysica

De netto snelheid van elektronen in een draad is ongeveer?

De netto snelheid van elektronen in een draad is verrassend traag, hoewel elektriciteit onmiddellijk lijkt te stromen. Hier is een uitsplitsing:

* driftsnelheid: De gemiddelde snelheid waarmee elektronen door een geleider bewegen als gevolg van een elektrisch veld wordt de driftsnelheid genoemd. Dit is de "netto snelheid" waar je naar vraagt.

* Typische driftsnelheid: In een typische koperdraad met een matige stroom, bevindt de driftsnelheid van elektronen zich in de orde van millimeter per seconde . Dat is ongelooflijk traag!

* Waarom lijkt elektriciteit snel? Terwijl de elektronen zelf langzaam beweegt, propageert het * elektrische veld * dat hen voortplant met een snelheid dicht bij de snelheid van het licht. Dit veld "duwt" in wezen de elektronen langs de draad, waardoor een snelle overdracht van energie veroorzaakt.

Denk er zo aan: Stel je een lange pijp voor gevuld met knikkers. Als je het ene marmer in het ene uiteinde duwt, zal een marmer bijna onmiddellijk naar buiten komen, hoewel de individuele knikkers relatief langzaam door de pijp bewegen. Het elektrische veld is als de duw die snel energie overbrengt, terwijl de elektronen als de knikkers zijn.