Mechanizm przepływu prądu elektrycznego w metalach

Przepływ prądu elektrycznego w metalach polega na uporządkowanym ruchu elektronów walencyjnych, który jest konsekwencją różnicy potencjałów pomiędzy końcami danego przewodnika.

Napięcie przyłożone do końców przewodnika powoduje pojawienie się w jego wnętrzu pola elektrycznego, które z kolei powoduje, że na ładunki elektryczne, znajdujące się wewnątrz przewodnika, działa siła Coulomba, zmuszająca je do ruchu.

Wpływ działania sił elektrycznych na jony dodatnie jest znacznie mniejszy niż na elektrony, ponieważ masa elektronu jest około 1833 razy mniejsza od masy protonu.


Na rysunku przedstawiono linie pola elektrycznego, które powstało w wyniku przyłożonego napięcia U. Widać, że kierunek ruchu elektronów wewnątrz metalu jest przeciwny do kierunku natężenia pola E.

Ponieważ związek pomiędzy natężeniem a napięciem jest następujący E= \frac{U}{l} , oznacza to, że przyłożenie większego napięcia do końców przewodnika spowoduje pojawienie się proporcjonalnie większego pola elektrycznego, co w konsekwencji zmusi elektrony do ruchu z większą prędkością.

Polecamy również:

  • Przepływ prądu i natężenie prądu elektrycznego

    Natężenie prądu elektrycznego (I) jest skalarną wielkością fizyczną, informującą o wielkości ładunku elektrycznego (q), jaki przepłynie przez przekrój poprzeczny przewodnika w czasie t. Więcej »

  • Prędkość unoszenia (dryfu)

    W przypadku gdy w przewodniku nie ma pola elektrycznego elektrony walencyjne poruszają się w sposób bardzo przypadkowy. Gdy natomiast, w wyniku przyłożonego do przewodnika napięcia pojawi się pole elektryczne, elektrony obok ruchu chaotycznego będą poruszać się w sposób uporządkowany, w kierunku... Więcej »

Komentarze (4)
Wynik działania 4 + 1 =
hwdp
2020-12-03 19:48:04
dzienki
Damiano
2020-02-25 08:06:25
ja też nie rozumiem
Mikołaj Misztal
2016-10-11 15:39:29
Nikutala nie rozumiem
JD
2016-09-30 06:38:48
Słabo
Ostatnio komentowane
nice
Katto • 2021-12-01 09:44:14
To super że nagle Rz zmienia się w Rs bez żadnego powodu :/
Anonim • 2021-11-28 11:37:17
Git
Franek to nie ja • 2021-11-27 17:22:35
Spoko
Kowal • 2021-11-24 18:52:36
Dzięki za to
Niewiadomym:) • 2021-11-24 17:45:42