Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Er en elektrisk strøm en bevægelse af elektroner i nærheden af ​​hastighedslyset?

Det er en almindelig misforståelse, at elektroner i en elektrisk strøm bevægelse ved nær lysets hastighed. Selvom det er sandt, at elektriske signaler rejser meget hurtigt (tæt på lysets hastighed), bevæger de faktiske elektroner sig selv langsommere .

Her er hvorfor:

* drivhastighed: Elektroner i en dirigent zoomer ikke bare rundt tilfældigt. De har faktisk en langsom, drivhastighed , som er den gennemsnitlige hastighed, de opnår på grund af det elektriske felt. Denne drivhastighed er normalt i rækkefølge af millimeter pr. Sekund, meget langsommere end lysets hastighed.

* signalformering: Hvad der rejser tæt på lysets hastighed er det elektriske signal , som er en bølge af elektriske og magnetiske felter. Denne bølge forplantes gennem lederen på grund af interaktionen mellem det elektriske felt og elektronerne.

Tænk på det sådan: Forestil dig et rør fyldt med kugler. Hvis du skubber en marmor i den ene ende, flyver marmoren i den anden ende ikke straks ud. I stedet tager det tid for skubbet at forplantes gennem røret, hvilket får hver marmor til at skubbe den næste. Signalet bevæger sig hurtigt, men de enkelte kugler bevæger sig langsomt.

Kortfattet:

* Elektroner i en leder har en langsom drifthastighed.

* Det elektriske signal, som er en bølge af elektriske og magnetiske felter, bevæger sig tæt på lysets hastighed.

Fortæl mig, hvis du gerne vil gå dybere ned i detaljerne om drifthastighed og signalformering!

Varme artikler