Υπολογιστής ταχύτητας ολίσθησης

Σχετικά με αυτόν τον υπολογιστή

Η ταχύτητα ολίσθησης είναι η μέση ταχύτητα με την οποία οι φορείς φορτίου (συνήθως ελεύθερα ηλεκτρόνια) κινούνται μέσα σε έναν αγωγό λόγω ενός ηλεκτρικού πεδίου, που δίνεται από vd = I / (n·A·q), όπου I είναι το ρεύμα, n είναι η πυκνότητα φορέων φορτίου (φορείς ανά μονάδα όγκου), A είναι το εμβαδόν διατομής του αγωγού, και q είναι το φορτίο ανά φορέα. Είναι συνήθως εκπληκτικά αργή — συχνά της τάξης των χιλιοστών του μέτρου ανά δευτερόλεπτο σε ένα χάλκινο καλώδιο — επειδή τα ηλεκτρόνια ζιγκ-ζαγκάρουν μεταξύ συγκρούσεων με τα ιόντα πλέγματος του μετάλλου πολύ περισσότερο απ' όσο κινούνται σε καθαρή απόσταση.

Ηλεκτρολόγοι μηχανικοί και φοιτητές φυσικής χρησιμοποιούν αυτόν τον υπολογισμό για να διακρίνουν την ταχύτητα ολίσθησης από την πολύ ταχύτερη ταχύτητα διάδοσης σήματος (κοντά στην ταχύτητα του φωτός) — ένας λαμπτήρας ανάβει σχεδόν στιγμιαία όχι επειδή μεμονωμένα ηλεκτρόνια τρέχουν κατά μήκος του καλωδίου, αλλά επειδή το ηλεκτρικό πεδίο που τα σπρώχνει διαδίδεται με ταχύτητα κοντά σε αυτή του φωτός σε όλο το κύκλωμα. Χρησιμοποιείται επίσης για τη διαστασιολόγηση αγωγών και την κατανόηση ορίων πυκνότητας ρεύματος στον σχεδιασμό καλωδίωσης.