Tốc độ điện là bao nhiêu km/h?

Tốc độ điện là bao nhiêu km/h?

Câu hỏi về tốc độ điện thường khiến nhiều người nhầm tưởng. Chúng ta thấy đèn sáng lập tức khi bật công tắc, cho nên dễ hình dung điện truyền đi với vận tốc cực nhanh. Tuy nhiên, thực tế vận tốc “chuyển động” của điện tử trong dây dẫn lại hoàn toàn khác, và chậm hơn nhiều so với vận tốc ánh sáng.

Sự nhầm lẫn này xuất phát từ sự khác biệt giữa hai khái niệm: vận tốc truyền của tín hiệu điện từ và vận tốc trôi của điện tử. Điện tử trong dây dẫn không “chạy” từ nguồn điện đến bóng đèn với vận tốc ánh sáng, mà chúng di chuyển rất chậm, thường chỉ vài milimet mỗi giây. Đây là vận tốc trôi trung bình của các điện tử.

Vậy thì tại sao chúng ta cảm nhận đèn sáng lập tức? Điều này do hiệu ứng của trường điện từ. Khi ta bật công tắc, trường điện từ sinh ra lan truyền gần như với vận tốc ánh sáng (xấp xỉ 300.000 km/s). Sự lan truyền này cực kỳ nhanh, cho nên dòng điện xuất hiện ở bóng đèn hầu như tức thời, dù điện tử ở đầu dây dẫn vẫn di chuyển chậm chạp.

Tóm lại, vận tốc truyền của dòng điện là vận tốc của trường điện từ, gần bằng vận tốc ánh sáng. Còn vận tốc di chuyển của các điện tử trong dây dẫn, là một đại lượng khác, rất nhỏ. Sự khác biệt này rất quan trọng trong việc hiểu và ứng dụng điện trong thực tế. Ví dụ, trong các mạch điện phức tạp, tốc độ truyền tín hiệu điện là yếu tố quan trọng quyết định thời gian đáp ứng. Tuy nhiên, trong những trường hợp thông thường, khi chúng ta nói về tốc độ điện, chúng ta thường ám chỉ tốc độ truyền tín hiệu điện từ, chứ không phải vận tốc trôi của điện tử.