Current is the Same at Every Cross-Section

الكهرباء والمغناطيسية متوسط مجاني
Current is the Same at Every Cross-Section – الكهرباء والمغناطيسية
Current is the Same at Every Cross-Section – الكهرباء والمغناطيسية

سلك واحد بثلاث سماكات مختلفة على امتداده، وعدّاد عند كلٍّ منها. اضغط القسم الأوسط فتزداد سرعة الحاملات فيه بمقدار ما ضاقت الفتحة بالضبط، فتظل العدادات الثلاثة ترتفع معًا. فالتيار ليس أكبر أبدًا في الجزء الرفيع.

كيف تستخدم هذه المحاكاة

ما الذي تلاحظه

الفيزياء وراءها

التيار عبر مقطع هو ‎I = nAv_d e‎. وفي سلك واحد غير متفرع مصنوع من مادة واحدة تكون ‎n‎ و‎e‎ ثابتتين، فلا يستطيع مقطع أضيق أن يحمل التيار نفسه إلا إذا ارتفعت سرعة الانجراف بالتناسب — أي يجب أن يبقى ‎Av_d‎ ثابتًا. وهذا هو حفظ الشحنة مصوغًا موضعيًا: لا يمكن أن تتراكم الشحنة داخل السلك، فما يدخل من طرف في الثانية يجب أن يخرج من الطرف الآخر في الثانية. والمقطع الرفيع له سرعة انجراف أعلى وكثافة تيار أعلى، لكن التيار نفسه بالضبط.

electric currentdrift velocitycross-sectioncurrent conservationcommon mistake