سیمی که مساحت سطح مقطع آن دو و نیم میلی‌متر مربع است جریانی به شدت ۴ آمپر عبور می‌کنداگر در هر یک سانتی متر مکعب از این سیم ۵ ضربدر ۱۰ به توان ۱۸ الکترون آزاد وجود داشته باشد اندازه سرعت سوق الکترون‌ها چند سانتی متر بر ثانیه است

برای محاسبه سرعت سوق الکترون‌ها، می‌توانیم از رابطه زیر استفاده کنیم: \[ I = n \cdot A \cdot q \cdot v \] که در آن: - \( I \) شدت جریان (آمپر) - \( n \) تعداد الکترون‌های آزاد در واحد حجم (متر مکعب) - \( A \) مساحت مقطع سیم (متر مربع) - \( q \) بار الکترون (کوولن) برابر با \( 1.6 \times 10^{-19} \) کولن - \( v \) سرعت سوق (متر بر ثانیه) ۱. ابتدا مساحت سطح مقطع \( A \) را به متر مربع تبدیل می‌کنیم: \[ A = 2.5 \, \text{mm}^2 = 2.5 \times 10^{-6} \, \text{m}^2 \] ۲. تعداد الکترون‌های آزاد در یک سانتی‌متر مکعب، برابر با: \[ n = 5 \times 10^{18} \, \text{electrons/cm}^3 = 5 \times 10^{24} \, \text{electrons/m}^3 \] ۳. حال می‌توانیم شدت جریان را به دقت محاسبه کنیم: از فرمول \( I = n \cdot A \cdot q \cdot v \) می‌نویسیم: \[ 4 = (5 \times 10^{24}) \cdot (2.5 \times 10^{-6}) \cdot (1.6 \times 10^{-19}) \cdot v \] ۴. حال \( v \) را محاسبه می‌کنیم: \[ 4 = (5 \times 10^{24} \cdot 2.5 \times 10^{-6} \cdot 1.6 \times 10^{-19}) \cdot v \] \[ 4 = (5 \cdot 2.5 \cdot 1.6) \times 10^{(24 - 6 - 19)} \cdot v \] \[ 4 = 20 \times 10^{-1} \cdot v \] \[ 4 = 2 \cdot v \] ۵. حال با حل معادله برای \( v \): \[ v = \frac{4}{2} = 2 \, \text{m/s} \] ۶. حالا نتیجه را به سانتی‌متر بر ثانیه تبدیل می‌کنیم: \[ v = 2 \times 100 = 200 \, \text{cm/s} \] نتیجه‌گیری: اندازه سرعت سوق الکترون‌ها برابر با 200 سانتی‌متر بر ثانیه است.