¿La velocidad de deriva de los electrones en un conductor aumentaría con la temperatura?

Simplificación excesiva:

En un conductor eléctrico, los electrones siempre se mueven. En ausencia de un campo eléctrico, diferentes electrones se mueven en diferentes direcciones y, por lo tanto, la velocidad promedio general transportada por ellos es cero.

Sin embargo, en presencia de un campo eléctrico, la mayoría de estos electrones se aceleran y comienzan a moverse en una dirección uniforme. La aceleración es temporal, ya que los electrones chocan entre sí. Después de la colisión, se aceleran … solo para chocar de nuevo. Esto sigue y sigue hasta que alcanzan el lado positivo del campo eléctrico con cierta velocidad. Esta velocidad se llama velocidad de deriva.

Cuando se aumenta la temperatura, los electrones se excitan cinéticamente, o simplemente, se mueven más rápido. Debido a esto, sufren muchas más colisiones. La aceleración ‘temporal’ es de muy corta duración. En última instancia, la velocidad con la que alcanzan el lado positivo (la velocidad de deriva) del conductor es menor que antes.

En resumen, la velocidad de deriva de un electrón disminuiría con el aumento de la temperatura.

Todo depende de qué más cambia / se mantiene igual. Por ejemplo, si la corriente se mantiene constante e ignoramos la expansión térmica y el aumento de la temperatura no deslocaliza más electrones, entonces la velocidad de deriva no cambiará.

Si la corriente se reduce, esto reducirá la velocidad de deriva. Si hay más electrones libres disponibles, esto también reducirá la velocidad de deriva. Si todo se mantuviera igual, excepto por un pequeño boitr de expansión térmica, los electrones tendrían que viajar marginalmente más al mismo tiempo para que V (deriva) aumente un toque.

No.
Disminuiría La velocidad térmica del electrón aumentaría con la temperatura. La distancia promedio recorrida por el electrón entre colisiones sucesivas (trayectoria libre media) es constante, el tiempo promedio entre colisiones disminuiría. Esto provoca una disminución de la velocidad de deriva como se muestra:

[matemática] v_ {térmica} [/ matemática] aumenta, así que [matemática] v_ {ave} [/ matemática] (velocidad de deriva) disminuye.

-Fuente: Introducción a la electrodinámica: David J. Griffiths

No porque

La velocidad de deriva es la velocidad promedio que una partícula, como un electrón, alcanza debido a un campo eléctrico. También se puede denominar velocidad de deriva axial ya que se supone que las partículas definidas se mueven a lo largo de un plano. En general, un electrón ‘vibrará’ en un conductor a la velocidad de Fermi al azar. Un campo eléctrico aplicado le dará a este movimiento aleatorio una pequeña velocidad neta en una dirección.

En un semiconductor, los dos mecanismos principales de dispersión de portadores son la dispersión de impurezas ionizadas y la dispersión de la red.

Debido a que la corriente es proporcional a la velocidad de deriva, que a su vez es proporcional a la magnitud de un campo eléctrico externo, la ley de Ohm puede explicarse en términos de velocidad de deriva.

La velocidad de deriva se expresa en las siguientes ecuaciones:
J = Pv (promedio)
donde está la densidad de corriente, es la densidad de carga (en unidades C / m 3), y es la velocidad de deriva, y dónde está la movilidad de los electrones (en unidades (m ^ 2) / Vs) y es el campo eléctrico (en unidades V /metro). Y tampoco está relacionado con la temperatura en absoluto

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