Как сравнить скорость электронов в металлах со скоростью света?
Если взять скорость движения электронов в металлах и скорость света
Как сравнить эти величины?
Ответы (2):
Условно можно представить расположение электронов в проводе в виде эдакого паровозика. Где при воздействии на крайний, тут же воздействие передастся на последний. То есть практически мгновенно. Но поскольку ничего быстрее скорости света быть не может, то и приравняли скорость движения электронов (электротока) к скорости света.
По величине. Потому что как ещё можно сравнивать скорости...
А, да, по направлению. Ну, направление и там, и там можно считать одинаковым - вдоль провода. Так что остаётся только величина.
И разница тут огромная... Электроны в металле движутся со скоростью черепахи - миллиметры в секунду. Это связано с тем, что их в металле до фига. Их там примерно 10^22 - 10^23 штук в кубическом сантиметре. Поскольку плотность тока с концентрацией и скоростью связана простым соотношением j = env (e - заряд электрона), то не штука сосчитать, что при плотности тока, скажем, в 1 А/мм² и концентрации в 5*10^22 1/см³ = 5*10^19 1/мм³ скорость составит 0,125 мм/с.
Мда... пожалуй, черепаха быстрее будет.