Como movimento rápido corrente elétrica através dos fios

Você provavelmente dizer imediatamente que a velocidade da corrente elétrica é igual à velocidade da luz e você vai estar errado. Neste artigo vou explicar com um exemplo simples, como e em que velocidade ele está se movendo corrente elétrica através dos fios.

Vamos tomar por exemplo, simular o seguinte cenário:

Vamos dar o bulbo ligado à fonte de fornecimento constante de dois fios do cabo blindado, o comprimento do cabo é de 10 km.

Agora, se ligar o interruptor neste circuito, a lâmpada acende-se 10 km / 300 000 km / s, com 10 km - é o comprimento do nosso condutor e 300,000 km / s - é a velocidade de propagação de uma onda electromagnética (luz) em vácuo.

Ou seja, os cálculos, ao que parece, a lâmpada acende-se por 0.00003333 segundos, ou 33.333 microssegundos (não serão aceites pela capacitância do condutor). Disto se segue que "o movimento dos elétrons" spread sobre o fio-guia com a velocidade da luz.

Mas o fato de que os elétrons começam a mover-se um após o outro com a velocidade da luz não implica que eles estão se movendo em um condutor com a mesma velocidade.

Aqui, a velocidade da luz, esta é a taxa na qual as partículas carregadas começam a se mover um atrás do outro, e mover-se através de um condutor que pode, a uma taxa de apenas alguns milímetros por unidade tempo.

Não está claro? Deixe-me explicar o porquê.

Então, fechamos o circuito pressionando o interruptor. Neste momento, os elétrons começam a deixar o terminal negativo da nossa você capacitor, assim, há uma redução no campo eléctrico no dieléctrico do condensador e os electrões (a partir do condutor ligado) começam a ir terminal positivo capacitor.

Assim, a diferença de potencial entre as placas do condensador diminui. E devido ao fato de que os elétrons na parte maestro adjunto em movimento, a sua vaga espaço ocupado pelos electrões a partir da porção adjacente do fio (por campos electromagnéticos fechado cadeia).

Este processo de mudança se espalha ainda mais através do condutor, e depois de um certo tempo atinge a nossa lâmpada comum e as causas corrente que flui-lo a brilhar.

Acontece que a mudança do campo elétrico no condutor é distribuída imediatamente, mas fazer as partículas carregadas têm uma menor taxa muito.

A analogia com água corrente

Vamos para a facilidade de compreender a analogia com o encanamento.

Imagine a seguinte cena: você executar a bomba de água, também localizada longe da cidade e em apenas uma fração segundo (propaga mudanças de pressão a uma velocidade média de 1400 km / s) ter a partir do início do tubo de fluxo de água. Mas esta não é a mesma água que acaba de passar através da bomba, "esmagar" a água moléculas espalhou com grande velocidade, e as próprias moléculas se movem em um ritmo muito mais lento.

E com o movimento da corrente elétrica.

E como AC

Bem, parece ser uma corrente constante é mais ou menos tornam-se claras e também pode ser uma segunda pergunta lógica: E como estão as coisas com corrente alternada?

Na verdade, a diferença aqui reside apenas no fato de que a corrente alternada muda de direção com uma frequência de 50 Hertz de cada vez. Mas tudo depende da velocidade dos mesmos fatores como no caso de corrente contínua.

Sumário e Conclusões

Então, vamos rever a atual. Então, se o condutor não é afetado pelo campo eletromagnético, o movimento dos elétrons no interior do fio ocorre completamente de uma maneira caótica.

Uma vez que o condutor é um efeito do campo eléctrico, dependendo de factores tais como a temperatura o material condutor, a diferença de potencial, a velocidade de corrente eléctrica pode variar de 0,6 a 6 milímetros de um unidade de tempo. Como você pode ver, este valor é muito longe da velocidade da luz. E é calculado pela seguinte fórmula:

Onde n - a densidade de portadores livres, S - condutor da área em corte transversal, e - a carga das partículas, I - a intensidade da corrente.

Isso é tudo que eu queria dizer sobre a velocidade da corrente elétrica através dos fios. Se o artigo foi útil para você, você irá apreciá-lo gosto. Obrigado pela sua atenção!