Koja je veličina elektroničkog polja unutar nabijenog vodiča?

Koja je veličina elektroničkog polja unutar nabijenog vodiča?
Anonim

Odgovor:

Električno polje u većini vodiča, napunjeno ili na drugi način, je nula (barem u statičkom slučaju).

Treba primijetiti da u vodiču postoji strujno polje koje nije jednako nuli kada struja teče kroz nju.

Obrazloženje:

Vodič ima mobilne nosioce naboja - to je, naposljetku, ono što ga čini dirigentom. Kao rezultat toga, čak i ako je električno polje postavljeno unutar vodiča, nositelji naboja će se kretati kao odgovor. Ako su, kao u većini slučajeva, nositelji elektroni, oni će se kretati na polju. To će uzrokovati razdvajanje naboja, što će dovesti do kontra polja. Sve dok je izvorno polje veće od ovog suprotnog polja, elektroni će se nastaviti kretati, povećavajući polje brojača dalje.

Proces će se zaustaviti samo kad se ta dva polja ravnoteže - ne ostavljajući unutar električnog vodiča neto električno polje.

Sve to traje vrlo kratko vrijeme da se dogodi, i kada se stvari smire, električno polje će nestati.

Primijetite da kada struja teče u vodiču, elektroni koji se kreću na jedan kraj, vraćaju se na drugi kraj vanjskim izvorom napajanja (baterijom). Kao rezultat, elektroni se ne akumuliraju na jednom kraju. Kao rezultat toga, nema suprotnog električnog polja. Strujni provodnik ima električno polje unutra. Ovo električno polje je razlika potencijala podijeljena s duljinom vodiča, koja vodi do

# E = V / l = (IR) / l = I (rho) / (A l) = I / A #

Tako je električno polje u vodiču koji nosi struju proporcionalno gustoći struje i specifičnom otporu.