2019年9月16日月曜日

電流って

電流の速さは30万Km/秒で、光速と同じ。

と思っていたら実はそうでもないらしい。

電磁波は、波なので光速で間違いないようだ。

ところが、導線を流れる電子の平均速度はというと、なんと0.1mm/秒程度らしい。光速どころかカタツムリなんだそうだ。導線の中には、原子核等の障害物が沢山あるのでこれほど遅くなるらしい。

でも電子の流れ=電流って相当な距離でも瞬時に伝わっているように感じるが。

そもそも電子の大きさはなんと0.1ナノメート(1億分の 1cm)なので、電子にしてみれば0.1mm/秒は速いといえるかもしれない。

導線の中には、莫大な数の電子があって、自由にあちこち飛び回っているらしいが、電圧が掛かると、電磁波が光速で導線を端から端まで飛んで、ギッシリ詰まった電子を一斉に同じ方向に向きを変えさせ、電子は牛歩のような速度で一斉に同じ方向に少しづつ進む。これが全体では光速まではいかないが相当の速さになるらしい。

なんだかわかったようなわからないような。

4 件のコメント:

  1. こんばんは、
    音楽信号の電圧伝送は一般的ですね。電流伝送は明らかに音が変わります。なぜかわかりませんが音かいいです。長距離伝送に使われているらしいです。旭化成の新しいDACチップは電流伝送対応らしいですね。

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  2. 電流伝送は電圧伝送に比べてノイズが乗りにくいからだと思います。最新のDACチップはどんどん電流出力になるので、高電流に対応したオペアンプが必要になるようです。

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  3. 光速が30万Km/秒というのは真空中での話です。水中ではこれより遅くなります。光子は質量が0。 電子は質量がありますから光速にはなりません。導線中の電子の動きが電流ですが電子の動きは障害物に邪魔されますね。半導体や絶縁体の中の電子の動きをを考えると理解できます。

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