Hola, he he estado mirando la definición de la corriente de arrastre y hay una cosa que no entiendo.
Al aplicar un campo eléctrico E, se produce una fuerza sobre los electrones: F = -qE = m*a.
Por lo tanto, los electrones se ven acelerados con una aceleración:
a = - (q/m)*E.
Por otro lado, debido a los fenomenos de dispersión, se producen colisiones entre los electrones que provocan que los electrones se paren y vuelvan a iniciar su movimiento desde velocidad 0. Al tiempo medio entre colisiones de la llama Tdisp.
Teniendo en cuenta eso, podemos ver que la velocidad media a la que llega un electrón es:
v = -q * E * Tdis / m.
Hasta aquí todo bien, ahora bien, para calcular la densidad de corriente dicen:
Jn = -n * q * (-q*E*Tdis/m)
Sin embargo, la densidad de corriente es
La densidad de corriente está relacionada con los portadores de cargas (electrones, huecos, iones en un electrolito) por :
Jn = n * q * v
* n es la concentración del portador
* q es la carga eléctrica del portador
* v es la velocidad media del portador
Pero la velocidad media del portador en nuestra caso no es (-q*E*Tdis/m), ya que esa es la velocidad media a la que se llega, por lo que la velocidad media debería ser la mitad de eso y me daría:
Jn = -n * q * (-q*E*Tdis/(2*m))
¿Alguien ve en el razonamiento qué es lo que estoy haciendo mal?
Nota: m es la masa efectiva del electrón
Gracias
Al aplicar un campo eléctrico E, se produce una fuerza sobre los electrones: F = -qE = m*a.
Por lo tanto, los electrones se ven acelerados con una aceleración:
a = - (q/m)*E.
Por otro lado, debido a los fenomenos de dispersión, se producen colisiones entre los electrones que provocan que los electrones se paren y vuelvan a iniciar su movimiento desde velocidad 0. Al tiempo medio entre colisiones de la llama Tdisp.
Teniendo en cuenta eso, podemos ver que la velocidad media a la que llega un electrón es:
v = -q * E * Tdis / m.
Hasta aquí todo bien, ahora bien, para calcular la densidad de corriente dicen:
Jn = -n * q * (-q*E*Tdis/m)
Sin embargo, la densidad de corriente es
La densidad de corriente está relacionada con los portadores de cargas (electrones, huecos, iones en un electrolito) por :
Jn = n * q * v
* n es la concentración del portador
* q es la carga eléctrica del portador
* v es la velocidad media del portador
Pero la velocidad media del portador en nuestra caso no es (-q*E*Tdis/m), ya que esa es la velocidad media a la que se llega, por lo que la velocidad media debería ser la mitad de eso y me daría:
Jn = -n * q * (-q*E*Tdis/(2*m))
¿Alguien ve en el razonamiento qué es lo que estoy haciendo mal?
Nota: m es la masa efectiva del electrón
Gracias
