理论上,电的传输速度和光速相同,大约是30万公里/秒;也就是说,电传播10000公里就只要花大约0.03秒。我们所说的电的速度,基本上也就是电磁波传播的速度;而光,正是一种电磁波。
“电的速度”大约是30万公里/秒。电传播10000公里也就只要花大约0.03秒。
电为什么可以跑那么快呢?
1. 首先说一下电线是怎么把电从几米、几百米甚至是几千公里外送过来的:
电线等导体之所以能够导电,是因为其中存在电子,在接通电路前,他们是自由的,在导体中无规则地运动。电路一接通,这些电子就会像听到命令一样开始有序流动,形成电流。这个电子有序流动速度的平均值就叫做“电子漂移速度”。这可不是赛车手的漂移啊,这个速度一点都不快!
电子在导体中的漂移速度与导体质量、长度等因素有关,总体而言是非常非常慢的,很多时候都不到1毫米/秒。简直比蜗牛爬得还慢!这么算的话发电厂那端的电子要漂到我家,得多少个世纪啊……
电子的漂移速度这么慢,当然不可能是我们平常说的约等于光速的“电的速度”。
2. 其实,电的传输中还存在另外一种速度:
电路接通后,导线的周围各处会形成电场推动电子有序流动,从而形成电流,而形成电场的信息会很快地以电磁波的形式,在导体周围传播出去,这个电磁波传递的速度接近光速。这才是真正的“电的速度”。
电的速度凭什么和光速一样呢?
从前面的分析中我们可以得出结论:我们所说的电的速度,基本上也就是电磁波传播的速度。
关键就在这了:常年占据速度排行榜第一位的光,正是一种电磁波,只不过它可以被我们看到。
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