Напряжённость электрического поля умножил на подвижность электронов в медном проводнике.
Ок, ну давайте прикинем.
Возьмём медный провод сечением ну скажем
кв.мм. и воткнём в
В. Пока про то, что напряжение там переменное, выбьет предохранители, упадёт напряжение и т.п., забудем, будем считать что там постоянное напряжение
Вольт.
Удельное сопротивление меди равно
ом на квадратный миллиметр на метр.
Провод длиной один метр из меди такого сечения будет иметь сопротивление
ома
По закону Ома, ток будет
ампер
Один ампер, это как известно, один кулон в секунду.
Один электрон имеет заряд равный
кулон
Таким образом,
ампер это прохождение (через сечение)
штук электронов в секунду
В меди, как и в других металлах, подвижными являются по одному электрону на атом.
Пропуская дополнительные расчеты (атомная масса меди, плотность и т.п.) просто берём концентрацию из справочника, концентрация равна
штук электронов на кубометр.
Значит, за секунду через сечение у нас прошло
кубометров электронного газа свободных электронов проводимости
При поперечном сечении в
кв мм этого газа, т.е.
кв м, прошло
метра.
Действительно, если сунуть однометровый кусок меднго провода в розетку в тот момент когда там будет
вольт, скорость дрейфа электронов будет около
сантиметров в секунду.
Но! При этом сила тока будет около
килоампер. Вы представляете что это такое?
Я однажды видел проводник с током примерно
килоампер, в плавильном цехе на металлургическом предприятии (черный металл, хотя и не железо, ну неважно какой) где используется дуговая печь. Зрелище незабываемое. Загляните, при случае, в такой плавильный цех.
Ну вот, а теперь возьмите и посчитайте для какого-то бытового случая, ну скажем включили вы утюг в розетку. Какова будет скорость дрейфа электронов в проводе, соединяющем утюг и розетку?