1. Il reticolo metallico:
* I metalli hanno una struttura unica in cui i loro elettroni esterni sono vagamente legati agli atomi e sono liberi di muoversi attraverso il materiale. Questi elettroni liberi sono chiamati "elettroni di conduzione".
* I restanti ioni caricati positivamente formano una struttura reticolare rigida.
2. Applicazione di un campo elettrico:
* Quando viene applicata una tensione attraverso il filo, all'interno del filo viene stabilito un campo elettrico. Questo campo esercita una forza sugli elettroni liberi, facendoli andare alla deriva in una direzione specifica.
* La direzione del campo elettrico determina la direzione della deriva elettronica.
* Nota importante: La velocità di deriva degli elettroni è relativamente lenta, in genere pochi millimetri al secondo. Tuttavia, il campo elettrico si propaga alla velocità della luce, facendo apparire quasi istantanea la corrente.
3. Drift e corrente elettronica:
* Il movimento di questi elettroni liberi costituisce la corrente elettrica.
* L'entità della corrente è direttamente proporzionale alla velocità di deriva degli elettroni e al numero di elettroni liberi per unità di volume.
4. Resistenza:
* Il reticolo di metallo non è perfettamente vuoto; Ha imperfezioni e atomi che vibrano a varie temperature. Questi fattori impediscono il flusso di elettroni, con conseguente resistenza.
* Maggiore è la resistenza, minore è il flusso di corrente per una determinata tensione.
5. Corrente dc:
* In un circuito CC, il campo elettrico è costante, causando una deriva costante di elettroni in una direzione. Ciò si traduce in un flusso di corrente costante.
Punti chiave:
* Velocità di deriva: Gli elettroni non si muovono alla velocità della luce. La loro velocità di deriva è relativamente lenta, ma è sufficiente creare una corrente significativa.
* Flusso di corrente: La corrente è una misura della velocità di flusso di carica, non della velocità dei singoli elettroni.
* Resistenza: La resistenza ostacola il flusso di elettroni. Un buon conduttore ha una bassa resistenza, mentre un scarso conduttore ha un'alta resistenza.
Nota importante: Questa spiegazione classica fornisce una comprensione di base del flusso di corrente DC nei metalli. Tuttavia, una descrizione più accurata richiede meccanici quantistici, che spiega la natura ondulata degli elettroni e il loro comportamento in un solido.