Sono i cambiamenti nei campi all'interno e intorno al filo che viaggiano alla velocità della luce. Immagina il filo come un tubo cavo pieno di elettroni. Quando non c'è corrente, gli elettroni sono tutti seduti lì, respingendosi a vicenda, ma poiché non c'è nessun posto dove andare, rimangono fermi.

Quando un elettrone sul retro del filo inizia a essere spinto (ad esempio da una batteria), si avvicina ai suoi vicini di fronte, che poi li spinge in avanti. Questi elettroni iniziano a muoversi, il che fa sì che inizino a spingere sui loro vicini. Alla fine tutti gli elettroni si stanno muovendo lungo il filo.

La velocità con cui gli elettroni sentono il movimento dei loro vicini determina la velocità con cui il segnale viaggia lungo il cavo. Niente di questo processo richiede effettivamente che gli elettroni vadano da qualche parte velocemente, solo che i loro vicini sentono i cambiamenti rapidamente.

Questa è tutta un'enorme semplificazione, in realtà c'è un campo elettrico continuo e c'è un campo magnetico generato attorno al filo, e ovviamente il filo non è cavo, ma questa immagine può aiutare a ottenere il concetto.

Potremmo analizzarlo con qualcosa di simile?Immagina un treno molto lungo con un numero enorme di pullman.Il motore inizia a muoversi, molto, molto lentamente.Immediatamente, anche l'ultimo allenatore inizia a muoversi.La velocità del motore non ha alcuna relazione con la velocità alla quale viene propagata l'informazione del treno che inizia a muoversi .

Gli elettroni sono come gli allenatori.

Gli elettroni stessi si muovono alla gloriosa velocità di frazioni di millimetro al secondo.Tuttavia, sono così vicini l'uno all'altro che si scontrano costantemente l'uno con l'altro.Questo fa sì che un segnale elettrico viaggi lungo un filo da qualche parte di solito intorno ai 2/3 della velocità della luce.Quella velocità può essere efficacemente rallentata anche da vari elementi del circuito.Un segnale all'interno di un cavo coassiale viaggerà più lentamente di un segnale in un filo sospeso.Vedi wikipedia sul fattore di velocità per maggiori dettagli su questo, in particolare la parte sul fattore di velocità in una linea di trasmissione senza perdite.

Per quanto riguarda l '"effetto elettrico", probabilmente sta parlando della radiazione elettromagnetica che può essere prodotta da alcune oscillazioni nei circuiti (cambiamenti nel campo elettrico che provocano onde radio, elettroni che si spostano tra stati energetici nei LED, ecc.).Questi viaggiano alla velocità della luce nel vuoto perché la radiazione elettromagnetica è luce e viceversa.

Gli elettroni sfrecciano a caso a causa dell'energia termica (più propriamente all'energia di Fermi, una volta che inizi a pensare in termini quantistici). Tuttavia, quel movimento casuale non ha alcun effetto netto su larga scala, se non quello di generare rumore di Johnson.

Sovrapposta a questo movimento casuale è la velocità di deriva, che è un passo di lumaca, a causa della corrente macroscopica. Ogni 64 g o giù di lì di rame ha un faraday di carica nei suoi elettroni liberi (96500 coulomb), quindi non devono muoversi velocemente per creare una grande corrente.

I campi elettrici e magnetici si muovono alla velocità della luce nel mezzo isolante attorno al filo e questo è ciò che trasporta il segnale e controlla tutto: la corrente nel filo risponde al campo elettrico, partendo dalla superficie e procedendo verso il basso nella maggior parte del metallo in base all'effetto pelle.

Alle radiofrequenze tutta la corrente viene trasportata nei pochi micron più esterni del conduttore, praticamente tutta l'azione è nello spazio o nell'isolatore attorno al filo (o all'interno della guida d'onda)

Sì, 1) gli elettroni viaggiano estremamente lentamente e nei sistemi CA si arrestano costantemente e invertono la direzione, 2) i fili metallici sono sempre pieni di enormi quantità di elettroni, 3) le batterie e i generatori sono pompe di elettroni e non lo fanno. t creare o "generare" gli elettroni pompati.

Il "segnale misterioso" è esattamente questo. Ha vari nomi: segnali elettrici, energia elettromagnetica, onde elettriche, onde EM. Viaggia alla velocità della luce perché È luce / radio / EM. Se abbiamo un anello di elettroni mobili (un circuito metallico) e se applichiamo improvvisamente una forza di pompaggio in un punto, le onde elettromagnetiche si diffonderanno in tutto il circuito alla velocità della luce, finché tutte le cariche del metallo non riceveranno il messaggio "e inizia a muoverti.

Domanda simile: cosa vendono le società elettriche? Non corrente, poiché il percorso della corrente è un circuito chiuso. Vendono onde radio a 60Hz, ma le onde vengono inviate su linee di trasmissione e assorbite da motori e luci distanti. All'interno del cablaggio di casa e all'interno delle lunghe linee di trasmissione, gli elettroni vibrano avanti e indietro, ma le onde EM procedono continuamente in avanti. Non confondere il "mezzo" con le "onde". Nello spazio vuoto, la luce e la radio non richiedono alcun mezzo, ma se le onde elettromagnetiche viaggiano lungo i fili, gli elettroni mobili agiscono come "mezzo" per la propagazione delle onde EM.

Ecco un aspetto che crea confusione: il flusso delle onde EM non ha limiti di frequenza e opera fino a zero Hz.La descrizione dei campi EM delle linee di trasmissione a 2 fili si applicherà anche alle torce.Quando una batteria accende una lampadina, le onde elettromagnetiche viaggiano da batteria a lampadina alla velocità della luce.Questo effetto diventa evidente per i generatori di segnali a 100 MHz, ma rimane lo stesso per 60 Hz e per CC.Nei sistemi CC possiamo rilevare il flusso di energia ad alta velocità solo se avviamo o interrompiamo improvvisamente il flusso, per produrre un bordo tagliente che può essere seguito.E così, un altro nome per il tuo misterioso segnale potrebbe essere: "DC wave-energy!":)

• Kraus: flusso di energia EM nei circuiti
• Campi della linea di trasmissione CC
• Libro: "The Fields of Electronics"
• Elettrostatica di circuiti semplici
• Altri link ...