විදුලි කම්බිවලට යන වියදම අඩුකර ගන්ඩනෙ

olu bakka

Well-known member
  • Aug 18, 2011
    22,872
    23,558
    113
    It's similar....

    i = dq/dt - Current is the rate of flow of electric charge with respect to to time.

    I think what you refer to as ප්ලාවිත ප්‍රවේගය is the drift velocity of the electrons. It was first explained the so called Drude Model in 1900, which is not perfect but good enough. Later on the Quantum scientists modified it and the Drude-Sommerfeld model was formed.

    The drift velocity of electrons can be calculated by using the equation v = mσΔV/ρefℓ
    where v is the drift velocity (m/sec)
    m is the molecular mass of the metal (kg)
    σ is the electric conductivity of the conductor (S/m)
    ΔV is the voltage applied across the conductor (V)
    ρ is the density (mass per unit volume) of the conductor (kg⋅m^−3)
    e is the elementary charge, (C)
    f is the number of free electrons per atom
    ℓ is the length of the conductor (m)

    Remember that the current is the total amount of charge passing through a particular point per second.
    With the drift velocity v, in one second the charge carriers travel a distance of v
    With a conductor of cross sectional area of A, a volume A x v of charge carriers passes a given point each second.

    In the conductor, not all the charged particles are free to move, the carrier density n is the number of charge carriers free to move per cubic meter.

    Thus the number of charge carriers passing a given point each second is therefore nAv
    If each charge carriers have a charge of q, t the total charge passing each second is nAvq and this IS the current flow.

    Thus i = nAvq This is also called the transport equation - and this is what the relationship is with the current and the drift velocity.

    eg: Let's think we have a copper wire with a cross section of 0.5 mm2 (= 0.5 * 10^-6 m2) carrying a current of 5 Amps.
    For copper we know that n = 8.5 × 10^28 per m3
    The charge on an electron, q = 1.6 × 10^-19 C

    So i = nAvq becomes 5 = 8.5 × 10^28 × 0.5 × 10^-6 × v × 1.6 × 10^-19
    Hence, the Drift velocity v = 7.35 × 10^-4 m/sec (rather very slow)

    Note: This is what the classical physics tells us. But there are other factors that involve Quantum mechanics, the Fermi velocity and skin effects that has to be taken into consideration. These are beyond discussion. But the above is a close approximation.

    Thanks for your long reply machan and I already know most of it. But it still doesn't explain my problem.
    " 1kV වල 50A යවන කොටයි 100kV වල 50A යවන කොටයි චලනය වෙන ඉලෙක්ට්‍රෝන වල හැසිරීමේ වෙනස මොකක්ද? "
     
    • Like
    Reactions: silentsahan

    AnuradhaRa

    Well-known member
  • Thanks for your long reply machan and I already know most of it. But it still doesn't explain my problem.
    " 1kV වල 50A යවන කොටයි 100kV වල 50A යවන කොටයි චලනය වෙන ඉලෙක්ට්‍රෝන වල හැසිරීමේ වෙනස මොකක්ද? "
    මේකට උතතරයක් දෙන්ඩ පුලුවන්ද
    https://elakiri.com/threads/ධාරාවක්-ගමං-කරද්දි-සන්නායකය-වටේ.1681258/
     

    imhotep

    Well-known member
  • Mar 29, 2017
    14,872
    8
    35,480
    113
    @imhotep
    ඔයත් අන්තිමට පෙනෙන ගැටළුව
    යටපත් කරන්න උත්සාහ කරා නේද ? :( 😞😞😞
    There are things that can be explained to a certain degree using lay terms... Why don't you explain it yourself. I can only mention Richard Feynman, the most brilliant theoretical physicist of our times. Nobel prize winner who made immense contributions to QED.
    Just see how he explains simple magnetism.

     

    silentsahan

    Well-known member
  • Apr 28, 2010
    9,737
    1
    3,658
    113
    Rajagiriya
    There are things that can be explained to a certain degree using lay terms... Why don't you explain it yourself. I can only mention Richard Feynman, the most brilliant theoretical physicist of our times. Nobel prize winner who made immense contributions to QED.
    Just see how he explains simple magnetism.
    1. මූළික ගැටළුව

    ඇයි මේ අප ඉදිරියේ ඇති ගැටළුව මිනිස්සු මග අරින්නේ තමන්
    දන්නා විවිධ අවස්ථා , සිද්ධි , කරුණු ගෙනහැර පාමින්? පෙනී පෙනී තියෙන
    ගැටළුව අඩුම තරමේ තේරුම් හෝ ගැනීම හිතට සහනයක්...


    2. ද්වතීක ගැටළුව

    ඔව් මන් උත්තර දෙනවා මේ ගැටළුවට. එතෙක් එළකිරි වාසීන්ගේ අදහස් දිහා බැලුවේ.
    හරි මන් බලන්නම් වීඩියෝව අද රෑට... මා මෙතෙක් දන්නා කරුණු අනුව නම් , චුම්භකත්වය
    සහ විද්‍යුත් චුම්භකත්වය යන ප්‍රස්තූතයන් දෙකේම හැසිරීම නිවැරදි ලෙස විග්‍රහ වී නැහැ ..
    එය අත්දැක , ඵලයන් භුක්ති වින්දද , හැසිරීම නිවැරදි ලෙස විග්‍රහ වී නැහැ...
     
    Last edited:
    • Like
    Reactions: AnuradhaRa

    navinnuwan

    Well-known member
  • Sep 19, 2006
    7,836
    3,862
    113
    USA
    Thanks for your long reply machan and I already know most of it. But it still doesn't explain my problem.
    " 1kV වල 50A යවන කොටයි 100kV වල 50A යවන කොටයි චලනය වෙන ඉලෙක්ට්‍රෝන වල හැසිරීමේ වෙනස මොකක්ද? "
    මට තේරෙන හැටියටනම්,
    (1kV වල 50A සහ 100kV වල 50A) මේක වෙනඩ බැ
    R නියතයක් හින්දා
    100KV දෙනකොට ධාරාව 5000A වෙනවා
    එතකොට මම ඉහලින් කිව්ව එක හරියනවා විභව අන්තරය වැඩි කරද්දී ගැලවෙන ඉලෙක්ට්‍රෝන ගාන වැඩි වෙනවා.
    චලනය වෙන ඉලෙක්ට්‍රෝන වල හැසිරීමේ වෙනසක් වෙන්නේ නැ චලනය වෙන ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රමාණය වැඩි වෙනවා
    වැරද්දක් තියනවා නම් නිවැරදි කරන්ඩ.
     

    imhotep

    Well-known member
  • Mar 29, 2017
    14,872
    8
    35,480
    113
    මට තේරෙන හැටියටනම්,
    (1kV වල 50A සහ 100kV වල 50A) මේක වෙනඩ බැ
    R නියතයක් හින්දා
    100KV දෙනකොට ධාරාව 5000A වෙනවා
    එතකොට මම ඉහලින් කිව්ව එක හරියනවා විභව අන්තරය වැඩි කරද්දී ගැලවෙන ඉලෙක්ට්‍රෝන ගාන වැඩි වෙනවා.
    චලනය වෙන ඉලෙක්ට්‍රෝන වල හැසිරීමේ වෙනසක් වෙන්නේ නැ චලනය වෙන ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රමාණය වැඩි වෙනවා
    වැරද්දක් තියනවා නම් නිවැරදි කරන්ඩ.

    The two equations I mentioned in my previous post explain in easy terms the relationship between the current and the drift velocity. We talk about electrons. Do they really exist? Is it a particle or a wave? Then how can we explain current in terms of electron flow, when we don't know even whether an electron exists.
    That's why I mentioned about Feynman. If you dig deeper things get more complicated and cannot be easily explained.
    The Drude model gives us a basic answer to the question raised. But that's not the whole story. It's just a model that explains what we experience to a certain degree. The transport equation is based on that model.
    The real answer lies in the Quantum wave functions first formulated by Dirac. The real explanation is only in the mathematics.
    Quantum mechanics proves that particles obey neither locality nor realism. The electron, by its very nature, is neither here nor there. It is not strictly bounded by location or momentum. Its reality is blurred into the realities of other particles.
     
    • Like
    Reactions: silentsahan