Электрический Ток в Металлах
Носителями электрического тока в металлах являются свободные электроны.
На основании электронной проводимости в металлах можно вывести закон Ома. Кинетическая энергия электрона к моменту соударения его в конце свободного пробега (свободный пробег электрона - расстояние между двумя соседними ударами)
Обозначим время свободного пробега (интервал времени, за которое электрон проходит длину свободного пробега) через т. Все электроны проводимости, которые имеются в участке проводника длиной l и сечением S, приобретают энергию, равную
Считаем, что движение электрона между ударами равноускоренное. В формулу, выражающую силу тока через микроскопические величины (I = neSv), подставим
В выражение (3.19) все величины, стоящие перед I, не зависят от напряжения и поэтому:
Таким образом, сила тока пропорциональна напряжению. Вольт-амперная характеристика для металлов представлена на рис. 53.
Зная силу тока I, заряд электрона е, площадь поперечного сечения проводника и концентрацию электронов, можно определить скорость упорядоченного движения электронов, так называемую дрейфовую скорость.
Комментарии: (0)