1. Force du champ électrique (E): Un champ électrique plus fort exerce une plus grande force sur l'électron, conduisant à une accélération plus élevée et finalement à une vitesse plus élevée.
2. Vitesse initiale (v₀): Si l'électron part du repos, sa vitesse initiale est nulle. Cependant, s'il possède déjà une vitesse initiale, cela contribuera à sa vitesse finale.
3. Temps (t): Plus l'électron est exposé longtemps au champ électrique, plus il doit accélérer et gagner de la vitesse.
4. Masse d'électrons (M): La masse de l'électron détermine combien il résiste à l'accélération. Un objet plus lourd accélérera moins pour la même force.
Voici comment calculer la vitesse:
* force sur l'électron (f): F =qe, où 'q' est la charge de l'électron (1,602 x 10⁻¹⁹ coulombs) et 'e' est la force du champ électrique.
* Accélération de l'électron (a): a =f / m, où «m» est la masse de l'électron (9,109 x 10⁻³¹ kg).
* vitesse finale (v): V =V₀ + AT, où «v₀» est la vitesse initiale et «t» est le temps passé dans le champ électrique.
Considérations importantes:
* vitesse de dérive: Dans des matériaux comme les conducteurs, les électrons se déplacent au hasard en raison de l'énergie thermique. Le champ électrique impose une vitesse de dérive moyenne au sommet de ce mouvement aléatoire. Cette vitesse de dérive est généralement beaucoup plus petite que les vitesses réalisées sous vide.
* collisions: Dans les matériaux réels, les électrons entrent en collision avec des atomes, ce qui ralentit leur accélération. C'est pourquoi la vitesse finale dans un matériau est généralement inférieure à ce que vous calculez en fonction uniquement sur le champ électrique.
en résumé: La vitesse d'un électron dans un champ électrique dépend de la force du champ, de sa vitesse initiale, du temps qu'il passe dans le champ et de sa masse. La vitesse réelle obtenue peut être significativement affectée par les collisions avec d'autres particules dans le matériau.
