Вычислить силу, действующую на электрон в атоме водорода. Вычислить силу, действующую на Землю со стороны Солнца. Какая из сил №1 или №2 во сколько раз больше?
Если мы говорим о дрейфовой скорости электроно, то она очень мала. Её можно оценить из следующих соображений: за время Δt все электроны цилиндрика длиной vdt пересекут сечение проводника, площадью S. Δq = neSvΔt = IΔt => v = I/enS = I/pS. плотность стали 7900 кг/м³, площадь проводника диаметром сантиметр порядка 10⁻⁵, при токе в 1 Ампер имеем v ~ 10 м/с. Т.е. скорость дрейфа варьируется в пределах от нескольких миллиметров, до нескольких метров в секунду. Теперь рассмотрим тепловое движение электронов. Из термодинамики тут применима формула E = (3/2) kT =mv²/2, оценивая из неё скорость при температуре порядка 10² имеем, что v ~ 10⁵, т.е. несколько километров в секунду. Скорость света имеет порядок 10⁸, таким образом явления, связанные с движениями электронов можно рассматривать в рамках классической механики.
Вообще слово "энергия" в переводе с греческого означает - действие. Например человека который двигается совершая при этом множество разнообразных действий называют - энергичным. Кинетическая энергия - это энергия любого движущегося тела. Если тело совершает какие то действия катится,падает,летит ,то оно уже обладает кинетической энергией (совершает действие) Потенциальная энергия - это энергия любого поднятого над землей тела. Падающий шарик или летящий самолет обладают потенциальной энергией. ВНИМАНИЕ!! Падающий шарик например обладает сразу двумя видами энергии кинетичекой (потому что совершает действие или работу) и потенциальной (потому что поднят над землей). Однако в момент падения шарика на землю все энергии превращаются в третий вид энергии которая называется внутренней.
v = I/enS = I/pS. плотность стали 7900 кг/м³, площадь проводника диаметром сантиметр порядка 10⁻⁵, при токе в 1 Ампер имеем v ~ 10 м/с. Т.е. скорость дрейфа варьируется в пределах от нескольких миллиметров, до нескольких метров в секунду.
Теперь рассмотрим тепловое движение электронов. Из термодинамики тут применима формула E = (3/2) kT =mv²/2, оценивая из неё скорость при температуре порядка 10² имеем, что v ~ 10⁵, т.е. несколько километров в секунду.
Скорость света имеет порядок 10⁸, таким образом явления, связанные с движениями электронов можно рассматривать в рамках классической механики.