ما هو حجم الحقل الانتقائي داخل موصل مشحون؟

ما هو حجم الحقل الانتقائي داخل موصل مشحون؟
Anonim

إجابة:

الحقل الكهربائي في الجزء الأكبر من موصل ، مشحونة أو غير ذلك ، هو صفر (على الأقل في حالة ساكنة).

لاحظ أن هناك مجال ا كهربائي ا غير صفري في الموصل عندما يتدفق التيار عبره.

تفسير:

لدى الموصل حاملات شحن متنقلة - وهذا هو ما يجعله موصل ا. نتيجة لذلك ، حتى إذا تم إنشاء مجال كهربائي داخل الموصل ، فإن حاملات الشحن ستتحرك استجابة لذلك. إذا كانت الناقلات ، كما هو الحال في معظم الحالات ، إلكترونات ، فسوف تتحرك ضد الحقل. سيؤدي ذلك إلى فصل الشحن ، مما يؤدي إلى حقل عداد. طالما أن الحقل الأصلي أكبر من هذا الحقل المقابل ، ستستمر الإلكترونات في التحرك ، مما يزيد من مجال العداد.

لن تتوقف العملية إلا عند توازن الحقلين - دون ترك أي مجال كهربائي صاف داخل الموصل.

كل هذا يستغرق وقت ا قصير ا جد ا لكي يحدث ، وبمجرد استقرار الأمور ، سوف يتلاشى الحقل الكهربائي.

لاحظ أنه عندما يتدفق التيار في الموصل ، فإن الإلكترونات التي تنتقل إلى طرف واحد ت عاد إلى الطرف الآخر بواسطة مصدر الطاقة الخارجي (البطارية). نتيجة لذلك ، لا تتراكم الإلكترونات في نهاية واحدة. نتيجة لذلك ، لا يوجد مجال كهربائي معارض. يحتوي الموصل الحامل الحالي على مجال كهربائي بداخله. هذا المجال الكهربائي هو الفرق المحتمل مقسوما على طول الموصل ، مما يؤدي إلى

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

وبالتالي فإن المجال الكهربائي في الموصل الذي يحمل تيار ا يتناسب مع كثافة التيار والمقاومة المحددة.