1. 금속 격자 :
* 금속은 외부 전자가 원자에 느슨하게 결합되어 재료 전체에 자유롭게 움직일 수있는 독특한 구조를 가지고 있습니다. 이 자유 전자는 "전도 전자"라고합니다.
* 나머지 긍정적으로 하전 된 이온은 엄격한 격자 구조를 형성합니다.
2. 전기장 적용 :
* 전선을 가로 질러 전압이 적용되면 전선 내에 전기장이 설정됩니다. 이 필드는 유리 전자에 힘을 가해 특정 방향으로 표류하게됩니다.
* 전기장의 방향은 전자 드리프트의 방향을 결정합니다.
* 중요한 참고 : 전자의 드리프트 속도는 비교적 느리고 일반적으로 초당 몇 밀리미터입니다. 그러나 전기장은 빛의 속도로 전파되어 전류가 거의 순간적으로 나타납니다.
3. 전자 드리프트 및 전류 :
*이 자유 전자의 움직임은 전류를 구성합니다.
* 전류의 크기는 전자의 드리프트 속도와 단위 부피당 자유 전자의 수에 직접 비례합니다.
4. 저항 :
* 금속 격자는 완벽하게 비어 있지 않습니다. 다양한 온도에서 진동하는 결함과 원자가 있습니다. 이러한 요인은 전자의 흐름을 방해하여 저항을 초래합니다.
* 저항이 높을수록 주어진 전압의 전류 흐름이 낮습니다.
5. DC 전류 :
* DC 회로에서 전기장은 일정하여 한 방향으로 전자의 꾸준한 표류를 유발합니다. 이로 인해 일정한 전류 흐름이 발생합니다.
키 포인트 :
* 드리프트 속도 : 전자는 빛의 속도로 움직이지 않습니다. 드리프트 속도는 비교적 느리지 만 상당한 전류를 만들기에 충분합니다.
* 전류 흐름 : 전류는 개별 전자의 속도가 아니라 전하 흐름 속도의 척도입니다.
* 저항 : 저항은 전자의 흐름을 방해합니다. 좋은 지휘자는 저항력이 낮고, 지휘자는 저항력이 높습니다.
중요한 참고 : 이 고전적인 설명은 금속의 DC 전류 흐름에 대한 기본적인 이해를 제공합니다. 그러나보다 정확한 설명에는 양자 역학이 필요하며, 이는 전자의 파도와 같은 특성과 그들의 행동을 고체로 설명합니다.