平常說(shuō)的“電”的傳播速度，不是導(dǎo)體中電子的漂移速度，而是電場(chǎng)的傳播速度。電場(chǎng)的傳播速度非�？�，在真空中，這個(gè)速度的大小約為3×108米／秒�！半姟钡膫鞑ミ^(guò)程大致是這樣的：電路接通以前，金屬導(dǎo)線中雖然各處都有自由電子，但導(dǎo)線內(nèi)并無(wú)電場(chǎng)，整個(gè)導(dǎo)線處于靜電平衡狀態(tài)，自由電子只做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)而沒(méi)有定向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)然導(dǎo)線中也沒(méi)有電流。當(dāng)電路一接通，電場(chǎng)就會(huì)把場(chǎng)源變化的信息，以大約3×108米／秒的速度傳播出去，使電路各處的導(dǎo)線中迅速建立起電場(chǎng)，電場(chǎng)推動(dòng)當(dāng)?shù)氐淖杂呻娮幼銎七\(yùn)動(dòng)，形成電流。那種認(rèn)為開(kāi)關(guān)接通后，自由電子從電源出發(fā)，以漂移速度定向運(yùn)動(dòng)，到達(dá)電燈之后，燈才能亮，完全是一種誤解。
我們可以用一個(gè)形象的比喻來(lái)說(shuō)明以上的道理。一隊(duì)將要進(jìn)入展覽館參觀的學(xué)生，排成直線隊(duì)形，隊(duì)首在展覽館門(mén)口，隊(duì)尾還在學(xué)校內(nèi)；指揮隊(duì)伍的老師在校內(nèi)，隊(duì)伍靜止不動(dòng)，等候參觀。當(dāng)老師發(fā)布命令：“參觀開(kāi)始！”命令以聲速V（約為332米／秒）沿隊(duì)伍傳播出去。而聽(tīng)到命令的學(xué)生，則以某一慢得多的速度V′（約1米／秒）前進(jìn)。當(dāng)聲音傳達(dá)到展覽館門(mén)口時(shí)，站在門(mén)口的學(xué)生就可以走進(jìn)館內(nèi)參觀。假設(shè)學(xué)校到展覽館的距離為S米，命令傳達(dá)到館門(mén)口所用的時(shí)間t≈S／332秒，一個(gè)人從學(xué)校走到館門(mén)口要用的時(shí)間是T＝S秒。這里，從發(fā)出命令到開(kāi)始有人進(jìn)入展覽館的時(shí)間是t，而不是T。如果把學(xué)校比作電源，展覽館比作用電器，教師發(fā)布命令相當(dāng)于開(kāi)關(guān)接通電路，聲音傳播的速度相當(dāng)于電場(chǎng)的傳播速度，則人行進(jìn)的速度相當(dāng)于電子沿導(dǎo)線定向移動(dòng)的速度。這個(gè)過(guò)程和接通電源后，電場(chǎng)以光速沿導(dǎo)線傳播，電場(chǎng)傳到哪里，哪里的自由電子就開(kāi)始定向移動(dòng)的情況相似。接通電源后，電場(chǎng)傳到用電器的時(shí)間極短，所以接通電源后，可以認(rèn)為電流立即傳到用電器，使其開(kāi)始工作。我們所用的這個(gè)力學(xué)模型，可以形象、直觀地加深學(xué)生對(duì)這個(gè)問(wèn)題的理解。
另一比喻：在輸電線路中，電子作定向有序流動(dòng)時(shí)，電子的遷移速度稱為“電子漂移速度”可以這樣理解，好比有一根管子，里面裝滿黃豆后，在從一頭塞進(jìn)去一粒黃豆，另一頭馬上就出來(lái)一粒，這相當(dāng)于電流傳播速度；而你單獨(dú)看管子里的某一粒豆時(shí)，他的移動(dòng)速度是很小的。
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/1130357.html
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