Electrical Current and Electron Drift

Electrical current in a conductor depends on moving charges and the tiny drift speed of those charges. When a free charge enters a wire, it pushes nearby charges ahead because like charges repel each other. That push spreads through the material very quickly, so the electrical signal moves through the system at nearly the sp...

导体中的自由电子沿随机路径运动，并与其他电子和粒子发生碰撞。

在电场中，随机运动的电子会逐渐向所施加电场的相反方向漂移。

因此，材料中带电粒子在电场作用下的平均速度被称为漂移速度。它等于导体中的电流与带电粒子浓度、每个粒子电荷量的大小以及导体横截面积三者乘积的比值。漂移速度的国际单位是米每秒。

考虑一根直径为 1 mm 的铜导线。当有 10 A 的电流通过该导线时，导线中电子的平均漂移速度是多少？

首先，计算铜线中自由电子的密度。铜中自由电子的数量等于每立方米铜原子的数量。其次，计算导线的横截面积。

通过重新排列并代入各项，可确定漂移速度。负号表示电荷的运动方向与常规电流方向相反。