Kalkulačka driftové rychlosti
Zjistěte, jak rychle nositelé náboje skutečně driftují vodičem při daném proudu, koncentraci nositelů, ploše průřezu a náboji nositele.
A
1/m³
m²
C
Average velocity of charge carriers along the conductor
- 1
Denominator n × A × q
85 000 000 000 000 000 000 000 000 000 × 0,000001 × 0 = 13 617Product of carrier density, cross-section area, and carrier charge. - 2
Drift velocity vd = I ÷ (n·A·q)
1 ÷ 13 617 = 0,000073
Jak tato kalkulačka funguje?
Driftová rychlost udává, jak rychle se v průměru pohybují nositelé náboje vodičem. Vydělte proud součinem koncentrace nositelů, plochy průřezu a náboje nositele: vd = I / (n·A·q). S výchozím nábojem elektronu jsou typické driftové rychlosti v kovech nepatrné – hluboko pod milimetrem za sekundu i při proudech v ampérech.
Vzorec
How this is calculated
Driftová rychlost je výsledná průměrná rychlost, kterou se volní nositelé náboje (obvykle elektrony) pohybují vodičem pod vlivem přiloženého elektrického pole. Ačkoli se jednotlivé elektrony pohybují rychle a náhodně, jejich výsledný drift naložený na tento pohyb je překvapivě pomalý – často zlomky milimetru za sekundu. Kalkulačka dělí proud I (ampéry) součinem koncentrace nositelů n (nositelé na krychlový metr), plochy průřezu A (metry čtvereční) a náboje nositele q (coulomby).
Vztah plyne z I = n × A × q × vd, který vyjadřuje, že proud se rovná náboji na nositele krát počet nositelů procházejících průřezem za sekundu. Úpravou dostaneme vd = I / (n × A × q). Standardně je q nastaveno na elementární náboj 1,602 × 10⁻¹⁹ C, vhodný pro elektrony; můžete jej přepsat pro ionty nebo vícenásobně nabité nositele. Nástroj také pro orientaci uvádí proudovou hustotu J = I / A.
Předpoklady: homogenní vodič, jediný převažující typ nositele a ustálený proud. Všechny vstupy musí používat jednotky SI. Je-li n, A nebo q nulové, jmenovatel zmizí a driftová rychlost není definována, takže kalkulačka v tom případě nevrátí žádný výsledek. Záporný proud jen značí opačný směr driftu; ukazatel zobrazuje velikost rychlosti.
Často kladené otázky
Vodiče obsahují obrovskou koncentraci volných elektronů (kolem 10²⁸ na krychlový metr v mědi), takže i mírný proud je nesen ohromným počtem nositelů, z nichž každý se musí pohybovat jen o zlomky milimetru za sekundu.
Použijte koncentraci volných elektronů materiálu. Měď má asi 8,5 × 10²⁸ na krychlový metr. U polovodičů je n mnohem menší a závisí na dopování.
Ano. Nastavte q na náboj iontu (např. 2 × 1,602 × 10⁻¹⁹ C pro dvojnásobně nabitý iont) a n na početní hustotu iontů.
Také známé jako
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Kalkulačka driftové rychlosti [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/cs/calculator/drift-velocity-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Kalkulačka driftové rychlosti." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/cs/calculator/drift-velocity-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Kalkulačka driftové rychlosti," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/cs/calculator/drift-velocity-calculator
@misc{wecalculate_drift_velocity_calculator, title = {Kalkulačka driftové rychlosti}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/cs/calculator/drift-velocity-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Pomohla vám tato kalkulačka?