Όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα ρέει μέσα από έναν μακρύ αγωγό κάθε ελεύθερο ηλεκτρόνιο κινείται;
Εδώ είναι γιατί:
* Τυχαία κίνηση: Τα ηλεκτρόνια σε έναν αγωγό κινούνται συνεχώς σε τυχαίες κατευθύνσεις λόγω της θερμικής ενέργειας. Αυτό είναι το εγγενές χαοτικό κίνημα τους.
* Ηλεκτρικό πεδίο: Όταν εφαρμόζεται τάση σε όλο τον αγωγό, δημιουργείται ένα ηλεκτρικό πεδίο. Αυτό το πεδίο ασκεί μια δύναμη στα ελεύθερα ηλεκτρόνια, προκαλώντας τους να παρασυρθούν σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση. Αυτό είναι το κατευθυνόμενο συνιστώσα της κίνησης τους.
* ταχύτητα μετατόπισης: Η μέση ταχύτητα αυτής της κατευθυνόμενης κίνησης ονομάζεται ταχύτητα μετατόπισης . Είναι πολύ πιο αργό από την τυχαία θερμική κίνηση των ηλεκτρονίων.
Σκεφτείτε το έτσι: Φανταστείτε ένα γεμάτο δωμάτιο όπου οι άνθρωποι περπατούν τυχαία. Ξαφνικά, κάποιος φωνάζει "φωτιά!" Και όλοι αρχίζουν να σπεύδουν προς την έξοδο. Η συνολική κίνηση κατευθύνεται τώρα προς την έξοδο, παρόλο που τα άτομα εξακολουθούν να κινούνται κάπως τυχαία.
Key Takeaway: Ενώ κάθε ηλεκτρόνιο κινείται τυχαία, το ηλεκτρικό πεδίο επηρεάζει την κίνηση τους, προκαλώντας μια καθαρή ροή φορτίου σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση, η οποία αποτελεί το ηλεκτρικό ρεύμα.
