Tengo una duda sobre la comprensión de las velocidades de deriva en una corriente. Mi problema es que el libro de texto habla muy vagamente sobre esto. Es como: "bueno, si aplicamos un campo entonces las cargas experimentarán una fuerza debido a este campo, adquirirán aceleración, chocarán entre ellos y por eso habrá una pequeña velocidad resultante para cada partícula llamada velocidad de deriva".
Pero espera un momento, ¿cómo podemos estar tan seguros de todo eso? Para mí es un poco contrario a la intuición, e incluso si fuera intuitivo, ¿cómo podemos demostrar que esto realmente ocurre? En otras palabras, siento que el primer paso para comprender el significado de la velocidad de deriva es estar realmente seguro de que esta velocidad existirá .
Y una vez que hemos demostrado que existe, ¿cuál es esta velocidad de todos modos? ¿La velocidad de la partícula está en la dirección de la corriente?
¡De antemano muchas gracias por tu ayuda!
Creo que sus preguntas se refieren de alguna manera a otra pregunta: ¿cuál es la relación entre los observables macroscópicos (como la corriente eléctrica, la temperatura) del sistema que consta de muchas partículas y los parámetros de partículas individuales que forman este sistema? La respuesta a esta pregunta la da la física estadística. Primero, será útil pensar en un gas de electrones en un alambre de metal sin corriente. No hay corriente, pero me atrevo a decir que todas las partículas se mueven si la temperatura no es igual a cero. La corriente eléctrica resulta del promedio de las velocidades de todos los portadores de carga y, por lo tanto, es igual a cero. Si aplicamos voltaje todos los electrones ganan un componente adicional a sus velocidades caóticas en la dirección del campo eléctrico. Tenemos deriva de electrones, sin embargo, no es igual a la corriente microscópica de cada electrón.
¿La velocidad de la partícula está en la dirección de la corriente?
Depende del signo de carga de los portadores de carga. Si tenemos electrones, entonces su velocidad promedio es opuesta a la dirección de la corriente eléctrica.
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