由電流與材料引數求漂移速度 使用指南
漂移速度計算器，輸入電流、載流子密度、截面積按 v_d=I/(n·A·e) 求漂移速度，用於導體物理。
計算公式與原理
v_d = I/(n·A·e)，銅 n≈8.5×10²⁸。 銅導線中 v_d 極小（10⁻⁴ m/s 量級）。
輸入電流 I、載流子密度 n、截面積 A，求漂移速度。
使用步驟
- 填寫「電流 I (A)」。
- 填寫「載流子密度 n (m⁻³)」。
- 填寫「截面積 A (m²)」。
- 結果區會即時更新；可一鍵複製結果用於記錄或彙報。
典型使用場景
- 半導體物理：理解電流傳導與微觀載流子運動的差異。
- 電遷移：長時間大電流密度下金屬原子遷移導致斷路。
- PCB 走線電遷移：高溫高密度加速失效。
- 等離子體物理：電子與離子漂移速度差異。
算例參考
- 銅導線 1A 截面積 1mm²：n≈8.5×10²⁸ /m³；v=1/(8.5e28·1.6e-19·1e-6)≈0.07mm/s；電訊號本身以光速傳播。
注意事項
本工具純前端執行，輸入內容不上傳伺服器；結果為按上述口徑得到的理論估算值。實際應用受裝置引數、測量條件與當地規範影響，請以裝置銘牌、檢測報告與現行標準為準，重大決策建議諮詢專業人士。
- 為何電訊號傳播速度接近光速？
- 漂移速度僅 mm/s，但電磁場建立（電場沿導線推電子）是光速級別；電流幾乎瞬時"出現"。本工具為電磁學/電路基礎輔助計算，結果僅供教學與方案預研參考，不替代正式工程設計、電磁相容標準與持證工程師的判定。
- 電遷移為什麼會斷路？
- 電子動量傳遞給金屬原子，原子向陽極遷移形成空洞（小丘），持續大電流密度加速失效。本工具為電磁學/電路基礎輔助計算，結果僅供教學與方案預研參考，不替代正式工程設計、電磁相容標準與持證工程師的判定。
- n 與溫度的關係？
- 金屬自由電子密度 n 幾乎不隨溫度變；半導體載流子濃度隨溫度指數增加（PN 結理論）。本工具為電磁學/電路基礎輔助計算，結果僅供教學與方案預研參考，不替代正式工程設計、電磁相容標準與持證工程師的判定。