¿Un solo electrón se moverá más rápido en un cable muy delgado en comparación con un cable mucho más grande?

Supongo que no … la corriente es un flujo de electrones, pero no es necesariamente el mismo electrón individual que atraviesa el cable, entra en su carga y vuelve a salir.

Un electrón libre bajo la influencia de una carga eléctrica saltará de un átomo a otro, derribando a otro electrón que salta al siguiente átomo y así sucesivamente. El electrón se moverá de un átomo al siguiente y eventualmente (justo por debajo de la velocidad de la luz) otro electrón saldrá del otro extremo del cable, hacia su carga.

Entonces, con un flujo continuo de electrones a través de su circuito, se podría suponer que eventualmente (en escalas de microsegundos o picosegundos) su electrón particular girará y girará, pero la velocidad de un solo electrón individual es casi imposible de determinar independientemente de El grosor del alambre.

Por supuesto, cuanto más grueso es el cable, más átomos de cobre se empaquetan uno al lado del otro, por lo que el flujo de electrones en total (como una ‘corriente’) se vuelve más fácil: ha reducido efectivamente la resistencia del cable para que haya más electrones físicamente capaz de fluir para un potencial aplicado dado (Ley de Ohmios), pero la velocidad de un electrón individual permanece esencialmente igual ya que solo se mueve de un átomo al siguiente. La velocidad del electrón estará determinada por la fuerza aplicada, no por el grosor del cable.

Muy diferente si su electrón fuera una partícula que fluye en un líquido en una tubería donde se mueve todo el líquido, pero el cable en sí es sólido y no hay un flujo neto de los átomos totales en el cobre.

¡Esa es mi opinión, al menos!

Cuanto más delgado es el cable, más resistencia tiene el cable y más lento fluirá el electrón. ¿una resistencia ralentiza el flujo de electrones o simplemente deja pasar menos electrones? o es ambos?

El aislamiento tiene un efecto sobre la velocidad de propagación medida. Ver Factor de velocidad del cable

Todas estas preguntas sobre los electrones en el cable han sido muy interesantes y me han enseñado cosas que nunca pensé en 40 años como ingeniero eléctrico.

Sin duda, alguien intervendrá para obtener la respuesta de física avanzada (sospecho que no será más rápido); sin embargo, el punto es que el pequeño movimiento que hacen los electrones no es importante, el campo eléctrico todavía viaja por el cable a la velocidad de la luz, independientemente del tamaño del cable.

Sí. Un cable más delgado tiene menos electrones, por lo que cada uno debe moverse más rápido para obtener el mismo número más allá de un punto por segundo.

Tenga en cuenta que se mueven muy lentamente porque el número en el cable es muy grande.

Es como un tren con todos los vagones llenos de arena. Moviéndose lentamente Hay millones de granos de arena que pasan por segundo.

Un tren de juguete tendría que moverse mucho más rápido para obtener la misma cantidad de granos de arena más allá del punto.

La velocidad de desplazamiento de los electrones es directamente proporcional a la densidad de corriente (I / A) e inversamente proporcional a la densidad de electrones libres (conductividad del material), entonces el grosor del cable es uno de los parámetros, siendo la conductividad el otro, por ejemplo, el oro es más conductor que el tungsteno y para Los electrones de oro del mismo grosor se moverán más lentamente que los de tungsteno para la misma corriente.

Los electrones tienen su propia velocidad térmica entre los átomos y es mucho más alta que la velocidad de desplazamiento (que es cero cuando no circula corriente).

La velocidad del portador de carga (aproximadamente proporcional a la resistencia en un cable) es inversamente proporcional al área. Entonces ” Sí.

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