Liebe Physiker, nicht erschrecken bitte wegen dieses plakativen Titels, aber wie kann man die Frage nach dem Größenunterschied zwischen Brownscher Wärmebewegung und elektrisch gesteuerter Driftgeschwindigkeit der Ladungen prägnanter stellen?
Beispiel: eine Neonröhre unter Normalbedingungen (20°C; 1Atm.) und bei 1A „Stromfluß“: Wie groß sind Wärmebewegung und wie groß Driftgeschwindigkeit der elektrischen Ladungen in m/sec? Gibt es da einfache Formeln? Für mich ein Grund zum Physikstudium! Danke für alle Hinweise, Fanta.
Hallo
Vielleicht sind ein paar Erklärungen sinnvoll:
Bei ein Bar und bei 20°C ist Neon normalerweise nichtleitend. Es wandert auch nichts.
In einer Neonröhre sind die Elektronen die Hauptaktiven, nicht die positiven Ionen. Genau weiß ich es nicht, aber die sind ganz schön „flott“.
Sie stoßen dann an die Neon-Atome und an die Leuchtschicht der Glaswandung und erzeugen über verschiedene physikalische Prinzipien Licht.
Die mittlere Wegstrecke der Brownschen Molekularbewegung des Neons und die mittlere Geschwindigkeit der Neon Atome läßt sich ausrechnen.
Man braucht den Druck und die Temperatur des Gases. Außerdem ist es gasabhängig.
Die Elektronen werden durch Stöße gebremst, so das ich deren Geschwindigkeit nicht direkt ausrechnen kann, aber man kann ausrechnen, auf welche Geschwindigkeit Elektronen bei einer bestimmten Spannung im Vakuum kommen.
Eine genauere Antwort kannst Du wahrscheinlich erhalten, wenn Du eine genauere Frage stellst.
Zum Beispiel, „wieviel Druck ist in einer Neonröhre“?
„Wie weit und wie schnell bewegen sich die Neon Atome darin im Mittel, wenn die Lampe ausgeschaltet ist?“
„Auf welche Energie bzw. Geschwindigkeit werden die Elektronen im Mittel gebracht, bevor sie stoßen?“
Die letzte Frage braucht dabei schon etwas mehr Berechnung.
MfG
Matthias
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