形成电流时电子在电压下的速度是多少?

来源：学生作业帮助网编辑：作业帮时间：2024/04/27 16:33:16

形成电流时电子在电压下的速度是多少?
形成电流时电子在电压下的速度是多少?

形成电流时电子在电压下的速度是多少?
一般情况下是不知道的.
因为在普通导体中,存在有大量的自由电子,即使不受外界电场力,也在随机的无规则运动（热运动）中.
从导体的一个横截面上看,有的电子向前穿过了这个截面,有的电子反向穿过了这个截面,统计代数和为零,我们就说电流量是0.
加上了电压,也就是说有了电场力,于是正方向运动的电子就有了加速度,反方向运动的电子就有了“减速度”,横方向运动的电子就有了运动路线弯曲.
这种加速、减速、弯曲只可能存在短暂的时间——因为经常发生的碰撞会使方向不断变化.
但是统计起来说,导体的一个横截面上看,向前穿过了这个截面的,多于反向穿过了这个截面的,统计代数和大于零,我们就称作“有了电流”.
这种情况下,要想知道具体每个电子的“速度”,可能吗?当然不知道.
不过,也有人做一定的假设性的“等效”：假定无电压时所有自由电子都静止着,有了电压以后都朝一个方向运动,然而并没有加速度,因为我们同时把“电阻率”产生的“电压降”仿真当成了“摩擦力”,电场力等于摩擦力时,加速度也就是零了,电子运动都是匀速的.
按照这种模型,可以算出假想的“电荷运动速度”=“电流密度”/“单位体积的自由电荷量”.
而“单位体积的自由电荷量”对于不同的导体材料,是不一样的.
当然这种假想的“速度”,并不等于真实的电子运动速度.
真实的电子运动速度,只有在“电真空”的环境下,才有可以具体分析的条件.

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