ความเร็วของกระแสไฟฟ้าคืออะไร?

กระแสไฟฟ้าเร็วแค่ไหน?

คุณอาจสังเกตเห็นแล้วว่าเมื่อเรากดสวิตช์ หลอดไฟหรือส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ใดๆ ที่เชื่อมต่ออยู่จะเปิดขึ้น เกือบ ทันที เราไม่รู้ด้วยซ้ำว่าต้องใช้เวลานานแค่ไหนกว่าที่ไฟจะสว่างทันทีที่เรากดสวิตช์

อันเป็นผลมาจากการใช้ ความตึงไฟฟ้า, กระแสไฟฟ้าเกิดขึ้น. เธอมีหน้าที่รับผิดชอบการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และเป็นผลมาจาก is การเคลื่อนไหว ของอิเล็กตรอนในบางส่วน ทิศทางสิทธิพิเศษ. จนถึงตอนนี้ดีมาก! แต่คุณรู้หรือไม่ว่าเพียงเต่าสามารถเคลื่อนที่ได้เร็วกว่าอิเล็กตรอนในเส้นลวด?

ความเร็วที่อนุภาคเหล่านี้เคลื่อนที่เรียกว่า ความเร็วดริฟท์ หรือ ลากความเร็ว, มีขนาดเล็กมาก: เรียงตามลำดับ มิลลิเมตรต่อวินาที (มม./วินาที).

ความเร็วนี้คือ โดยตรงสัดส่วน กับกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในเส้นลวดและ ผกผันสัดส่วน ความหนาแน่นของอิเล็กตรอนอิสระ (ที่สามารถทำได้) เช่นเดียวกับพื้นที่หน้าตัดของเส้นลวดและ ค่าใช้จ่าย ของอิเล็กตรอน

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

แต่ถ้าอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ช้ามากภายในตัวกลางที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า อะไรทำให้เกิดการกระตุ้นวงจรไฟฟ้าเกือบจะในทันที

สิ่งที่เกิดขึ้นคือเมื่อเรากดสวิตช์

สนามไฟฟ้า ก่อตัวขึ้นในเส้นลวดด้วยความเร็วแสง ประมาณ 300,000 กม./วินาที สนามไฟฟ้านี้จะลากอิเล็กตรอนไปตามความยาวของเส้นลวดเกือบจะในทันที

ซึ่งหมายความว่าหากเราติดตั้งหลอดไฟที่ปลายสายไฟยาว 300,000 กม. ก็จะใช้เวลา รั้ว ใน ที่สอง ที่จะสว่างขึ้น หลังจาก กดสวิตช์

ลองนึกภาพฝูงทหาร เรียงรายขึ้น THE ใบสั่ง ใน มีนาคม มอบให้โดย นกหวีด.เสมือน ทหารทุกคน จะได้ยิน นกหวีดและ จะเริ่ม ดิ มีนาคม ด้วยกัน. ทหารกลุ่มแรกจะถึงที่หมายอย่างรวดเร็ว แต่เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว มากผู้บาดเจ็บ. บนสายไฟ the ใบสั่ง ให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่โดย สนามไฟฟ้า, และเธอก็มาถึง ความเร็ว ให้ เบา.

โดย Rafael Hellerbrock
จบฟิสิกส์

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:

เฮเลอร์บร็อค, ราฟาเอล. "ความเร็วของกระแสไฟฟ้าคืออะไร"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/qual-velocidade-corrente-eletrica.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.