Откуда в тонком проводе столько элеткронов?

Question

Допустим в замкнутую цепь с большой нагрузкой на каком то участке воткнули тонкий провод, а остальная часть цепи состоит из толстого. Тонкий провод будет греться из за малого сечения. Вопрос: почему будет греться провод? Если большое количество электронов проходит через малое сечение, то откуда берётся такое большое количество электронов, ведь скорость электронов мала? С толстого провода они пока дойдут, а своих электронов ограниченное количество же. Объясните пожалуйста.

Answer 1

Ток имет свойство нагревать материал, по которому протекает. В твоей цепи тепло выделяется ПО ВСЕЙ ДЛИНЕ. Просто на тонком участке это тепло концентрируется в малом объеме, поэтому и температура подскакивает. Но будь уверен - ровно такое же тепло выделяется и в толстом проводе. Просто оно в сотни и тысячи раз боле рассеяно, так что и не заметишь.
Электронам не надо доходить откуда-то издалека, они и так в любом проводнике всегда имеются. Источнику тока нужно лишь привести их в движение - и они начинают двигаться, подталкивая друг друга, почти одновременно по всей протяженности цепи. Но если в толстом проводе они могут двигаться не торопясь, т. к. простора хватает, то через тонкий участок им приходится протискиваться с бешеной силой. У них резко возрастает и скорость движения, и само их количество тоже увеличивается. Ведь в процессе тока участвуют НЕ ВСЕ электроны металла - только некоторые, самые поверхностные из отдельных атомов. Но если ЭДС большая, то вовлекает в движение бОльший процент электронов, и скорости их тоже растут. А двигаясь быстре (и по пути постоянно натыкаясь на атомы) , эти электроны чисто механически ТОЛКАЮТ их, заставляют боле активно дергаться и колебаться. А эти колебания мы и называем температурой.