MakarovSuites
Русский
EnglishDeutschРусскийУкраїнськаFrançaisEspañolItalianoPolski
Связь и лицензии

Physics

Внутри провода

Электрический ток вблизи: электронный газ дрейфует сквозь колеблющуюся решётку - дрейф против тепловой скорости, джоулев нагрев и почему сопротивление растёт с температурой.

Внутри провода — Изображение из программы
Изображение из программы

Что происходит

Две тысячи электронов гремят между ионами решётки на тепловой скорости, и только помеченный, со светящимся следом, выдаёт правду: поле добавляет дрейф в десять раз меньше дрожи - ровно eEτ/m, а медленная зелёная линия фронта делает это ползание видимым. Выкрутите поле - и смотрите, как джоулева мощность течёт в решётку: ионы трясутся сильнее, металл раскаляется, а след проводимости проседает, потому что горячая решётка рассеивает сильнее - сопротивление растёт с температурой. Потом смените стенд и выстрелите импульс: фронт напряжения мчится по LC-лесенке со скоростью 1/√(LC), пока электроны внизу едва шевелятся - сигнал летит, электроны ползут.

Уравнения модуля
Уравнения
m dv/dt = −e E − m v / τ   →   v_d = −e E τ / m
σ = n e² τ / m,   ρ = 1/σ
P = I² R (Джоулево тепло), v_d намного ниже v_thermal

Другие эксперименты

К каталогу
Электронная оптика — Изображение из программы

Physics

Электронная оптика

Электронная пушка, линза и две пары отклоняющих пластин в 3D: пучок ведёт рассчитанное поле.

Маятниковая волна — Изображение из программы

Physics

Маятниковая волна

Подобранные маятники плетут волны, спирали и хаос - и вновь собираются в линию.

Эффект Казимира — Изображение из программы

Physics

Эффект Казимира

Две пластины в вакууме притягиваются, потому что мод, помещающихся между ними, меньше, чем снаружи. Разность двух бесконечностей здесь вычисляется, а не цитируется: видно, как расходящаяся сумма оставляет −1/12.