Во сколько раз скорость электронов проводника отличается от скорости пешехода?

1

Ответы и объяснения

2013-04-03T17:55:39+04:00
В 60.000. х3 600 раз

так как 

Как ионы, образующие решетку, так и электроны участвуют в тепловом движении. Ионы совершают тепловые колебания вблизи положений равновесия – узлов кристаллической решетки. Свободные электроны движутся хаотично и при своем движении сталкиваются с ионами решетки. В результате таких столкновений устанавливается термодинамическое равновесие между электронным газом и решеткой. Согласно теории Друде–Лоренца, электроны обладают такой же средней энергией теплового движения, как и молекулы одноатомного идеального газа. Это позволяет оценить среднюю скорость теплового движения электронов по формулам молекулярно-кинетической теории. При комнатной температуре она оказывается примерно равной 10^5 м/с. 

C другой стороны, скорость направленного движения электронов при протекании тока (скорость дрейфа) v = I / (e n S), где I - сила тока, e - заряд электрона, n – средняя концентрация свободных электронов, примерно равная числу атомов в единице объема металлического проводника, S - площадь поперечного сечения проводника. 

Концентрация n атомов в металлах находится в пределах 10^28–10^29 м^–3. 

Оценка по этой формуле для металлического проводника сечением 1 мм^2, по которому течет ток 10 А, дает для средней скорости упорядоченного движения электронов значение в пределах
 0,6–6 мм/c. Таким образом, средняя скорость упорядоченного движения электронов в металлических проводниках на много порядков меньше средней скорости их теплового движения