Question

1. Опишите характер движения свободных электронов в металла при наличии электрического поля.​

Answer 1

Ответ:

Свободные электроны продолжают совершать хаотическое тепловое движение, но теперь — под действием возникшего внешнего электрического поля — они вдобавок начнут перемещаться упорядоченно. Это направленное течение электронного газа, накладывающееся на тепловое движение электронов, и есть электрический ток в металле (поэтому свободные электроны называются также электронами проводимости).Объяснение:

Answer 2

При наличии электрического поля в металле, свободные электроны начинают под действием этого поля двигаться. Это явление называется электронным током.

Характер движения свободных электронов в металле при наличии электрического поля можно описать следующим образом:

1. Ускорение электронов: Под воздействием электрического поля свободные электроны начинают приобретать ускорение в направлении поля. Это происходит из-за действия силы, которая действует на электроны в направлении противоположном направлению поля.

2. Дрейфовая скорость: В начале движения под воздействием электрического поля, электроны приобретают ускорение, но вскоре начинают сталкиваться с атомами решетки металла. Эти столкновения замедляют электроны, и в конечном итоге они достигают постоянной средней скорости, называемой дрейфовой скоростью. Дрейфовая скорость зависит от подвижности носителей заряда и силы электрического поля.

3. Средняя свободная длина пробега: Электроны двигаются в металле, сталкиваясь с атомами решетки. Средняя свободная длина пробега - это среднее расстояние, которое электрон может пройти между двумя последовательными столкновениями. Она зависит от плотности атомов в металле и от температуры.

4. Тепловое движение: В дополнение к движению под действием электрического поля, электроны также подвержены тепловому движению из-за своей энергии. Тепловое движение приводит к хаотичным колебаниям и влияет на дрейфовую скорость.

5. Сопротивление: При движении электронов по металлу, они сталкиваются с атомами решетки, что создает силу сопротивления движению электронов. Это приводит к нагреву металла и потерям энергии в виде тепла.

Итак, в присутствии электрического поля свободные электроны в металле двигаются с постоянной средней скоростью, но при этом под воздействием теплового движения и столкновений со структурой кристаллической решетки. Этот процесс обеспечивает передачу электрического тока через металл.