Question

Во сколько раз скорость электронов проводника отличается от скорости пешехода?

Answer 1

В 60.000. х3 600 раз

так как 

Как ионы, образующие решетку, так и электроны участвуют в тепловом движении. Ионы совершают тепловые колебания вблизи положений равновесия – узлов кристаллической решетки. Свободные электроны движутся хаотично и при своем движении сталкиваются с ионами решетки. В результате таких столкновений устанавливается термодинамическое равновесие между электронным газом и решеткой. Согласно теории Друде–Лоренца, электроны обладают такой же средней энергией теплового движения, как и молекулы одноатомного идеального газа. Это позволяет оценить среднюю скорость теплового движения электронов по формулам молекулярно-кинетической теории. При комнатной температуре она оказывается примерно равной 10^5 м/с. 

C другой стороны, скорость направленного движения электронов при протекании тока (скорость дрейфа) v = I / (e n S), где I - сила тока, e - заряд электрона, n – средняя концентрация свободных электронов, примерно равная числу атомов в единице объема металлического проводника, S - площадь поперечного сечения проводника. 

Концентрация n атомов в металлах находится в пределах 10^28–10^29 м^–3. 

Оценка по этой формуле для металлического проводника сечением 1 мм^2, по которому течет ток 10 А, дает для средней скорости упорядоченного движения электронов значение в пределах 0,6–6 мм/c. Таким образом, средняя скорость упорядоченного движения электронов в металлических проводниках на много порядков меньше средней скорости их теплового движения 

Answer 2

Скорость электронов в проводнике и скорость пешехода отличаются на порядки. Электроны в проводнике перемещаются сравнительно очень высокой скоростью, близкой к скорости света. В металлических проводниках, например, скорость дрейфа электронов может быть порядка нескольких миллиметров в секунду. Это происходит под воздействием электрического поля, создаваемого напряжением в проводнике.

Скорость пешехода, с другой стороны, обычно намного меньше. Средняя скорость человека при ходьбе составляет примерно 5-6 километров в час. Даже бегущий человек редко превышает скорость 20 километров в час.

Таким образом, скорость электронов в проводнике может быть многократно выше скорости пешехода, и это различие в скоростях важно для понимания работы электрических систем, таких как электрические цепи в устройствах и сетях.