Inzicht in driftsnelheid

* drift snelheid (v _d ) is de gemiddelde snelheid waarbij vrije elektronen door een geleider bewegen onder invloed van een elektrisch veld. Het is een zeer lage snelheid in vergelijking met de willekeurige thermische beweging van elektronen.

* stroom (i) is recht evenredig met de driftsnelheid. Een hogere driftsnelheid betekent dat meer ladingsdragers een punt per seconde passeren, wat resulteert in een grotere stroom.

De relatie

De belangrijkste vergelijking met betrekking tot driftsnelheid, elektrisch veld (E) en elektronenmobiliteit (µ) is:

v _d =µe

Laten we afbreken hoe deze vergelijking verandert wanneer u de lengte verdubbelt:

1. Elektrisch veld: Het elektrische veld (e) is het potentiaalverschil (v) gedeeld door de lengte (l) van de geleider:

e =v/l

2. Verdubbel de lengte: Wanneer u de lengte verdubbelt, wordt het elektrische veld gehalveerd (omdat V constant is). Dit betekent:

e '=v/(2l) =e/2

3. Driftsnelheid: Omdat driftsnelheid recht evenredig is met het elektrische veld, zal het verdubbelen van de lengte ook de driftsnelheid halveren:

v _d '=µ (e/2) =(1/2) v _d

Conclusie

Wanneer u de lengte van een geleider verdubbelt terwijl het aangebrachte potentiaalverschil constant blijft, wordt de driftsnelheid van de elektronen gehalveerd. Dit komt omdat het elektrische veld binnen de geleider wordt verminderd, wat leidt tot een langzamere gemiddelde beweging van de elektronen.