Как находится скорость упорядоченного движения электронов?

Question

Как находится скорость упорядоченного движения электронов?

Rave Гуру (4436), закрыт 9 лет назад

Answer 1

Хе.. .ну это смотря что тебе задано.

Речь тут идёт о скорости дрейфа под действитем электрического поля (от приложенного к проводнику напряжения) . Электроны ещё хаотично движутся потому что нагреты и эта скорость намного больше дрейфовой, но это хаотичное движение, а вопрос об упорядоченном.

Если дана величина тока, то надо просто вспомнить, что ток, это количество заряда, проходящее через поперечное сечение проводника в единицу времени. Посмотреть заряд одного электрона и можно свести это к обычной скорости s=v*t, только понять что тут есть что.

Судя по тому, что вопрос в разделе "Школы" - скорее всего, речь именно об этом.

Если дан материал или какие-то его характеристики, то речь идёт о сути этого движения.
Выражается всё в простейшем случае через такой параметр, как подвижность: отношение скорости электронов к величине приложенного элекрического поля.

Если среда анизотропна, то формула усложняется.
Может быть требуется расчёт подвижности на основании каких-то данных.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Подвижность

>^.^<

Answer 2

Теория Друде приближённо описывает процессы, происходящие в металле, но позволяет объяснить основные закономерности протекания электрического тока в металлах, так согласно этой теории скорость упорядоченного движения электронов:
υ= , υ ~мм/с. Электроны, перемещаясь под действием электрического поля в металле и создавая электрический ток, продолжают участвовать в тепловом движении.
Используя эту теорию можно теоретически получить основной закон, связывающий силу тока в металлическом проводнике с напряжением на его концах. Электроны под влиянием постоянной силы, действующей на них со стороны электрического поля, приобретают определённую скорость упорядоченного движения. Эта скорость не увеличивается в дальнейшем со временем, так как со стороны ионов кристаллической решётки на электроны действует некоторая тормозящая сила. В результате средняя скорость упорядоченного движения электронов пропорциональна напряжённости электрического поля в проводнике υ~Е и, следовательно, разности потенциалов на концах проводника, так как Е = , где ℓ - длина проводника.