Quimica

Corrente elétrica

Reconhecemos, como característico dos condutores metálicos, que os elétrons das camadas mais externas de seus átomos, chamados elétrons de valência, podem desprender-se desses átomos constituindo uma atmosfera de elétrons nos espaços interatômicos. Nesse pressuposto, o resíduo do átomo constitui um íon carregado positivamente. Estes elétrons, em notável número, são atraídos não só pelos íons positivos dos quais se desprenderam, como também, em todas as direções, pelos outros íons que o rodeiam e se comportam, na massa do corpo, como se estivessem livres. Pode-se considerar como aceitável que esse número de átomos por cm3 é da ordem de 1022, e se admitirmos que de cada átomos se desprende um ou mais elétrons, o número de elétrons livres, por cm3 , será da mesma ordem de grandeza. No típico fio de cobre teremos, então, N = 1022 elétrons/cm3, a rigor, N = 8,5.1022 elétrons/cm3.
Quando se estabelece um campo elétrico E no condutor, como conseqüência de uma diferença de potencial V1 - V2 aplicada entre seus extremos, cada elétron fica sujeito a uma força elétrica F =(-e).E, de mesma direção que o campo, porém de sentido oposto. As velocidades desses elétrons são aleatórias. Sob a ação das forças elétricas a enorme maioria desses elétrons passam a descrever momentaneamente 'arcos de parábola' no sentido de alinhar tais elétrons na direção e sentido oposto ao campo. Rapidamente (devido à suas irrisórias massas) a nuvem eletrônica apresentará a maioria de seus componentes com velocidade média Vm na direção e sentido oposto ao campo E. É claro que os íons positivos tendem a se movimentar no sentido do campo, porém, mesmo que admitíssemos que estivessem livres, suas massas são muito maiores que aquela do elétron e suas velocidades muito inferiores; predomina, pois, em excesso, o movimento dos elétrons.
Disso resulta um movimento de conjunto dos elétrons em sentido oposto ao campo que constitui a corrente elétrica.
É conveniente determinar essa