{"id":81293,"date":"2024-01-14T13:16:11","date_gmt":"2024-01-14T13:16:11","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/velocita-di-propagazione-delle-onde-fattore-di-velocita\/"},"modified":"2024-01-23T12:23:18","modified_gmt":"2024-01-23T12:23:18","slug":"velocita-di-propagazione-delle-onde-fattore-di-velocita","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/it\/velocita-di-propagazione-delle-onde-fattore-di-velocita\/","title":{"rendered":"Velocit\u00e0 di propagazione delle onde – Fattore di velocit\u00e0"},"content":{"rendered":"

Velocit\u00e0 di Propagazione dell’Onda e Fattore di Velocit\u00e0 – La Velocit\u00e0 dell’Elettricit\u00e0<\/h2>\n

L’elettricit\u00e0, nel suo senso pi\u00f9 ampio, si riferisce al movimento degli elettroni (o altri portatori di carica) attraverso un conduttore sotto l’azione di una differenza di potenziale o di un campo elettrico. La velocit\u00e0 di questo flusso ha significati multipli, pertanto \u00e8 essenziale distinguere due tipi fondamentali di velocit\u00e0: la velocit\u00e0 di propagazione dell’onda e la velocit\u00e0 di deriva.<\/p>\n

Velocit\u00e0 di Propagazione dell’Onda<\/h2>\n

La velocit\u00e0 di propagazione dell’onda, nota anche come fattore di velocit\u00e0 o velocit\u00e0 di propagazione di un mezzo di trasmissione, \u00e8 il rapporto tra la velocit\u00e0 con cui un fronte d’onda (di un segnale elettromagnetico, un segnale radio, un impulso luminoso in una fibra ottica o un cambiamento della tensione elettrica su un filo di rame) si propaga attraverso il mezzo e la velocit\u00e0 della luce nel vuoto. Le dimensioni del filo e le propriet\u00e0 elettriche come l’induttanza influenzano la velocit\u00e0 esatta di propagazione, che di solito si aggira intorno al 90% della velocit\u00e0 della luce, circa 270.000 km\/s.<\/p>\n

Nelle apparecchiature elettriche ed elettroniche quotidiane, i segnali viaggiano come onde elettromagnetiche tipicamente al 50%-99% della velocit\u00e0 della luce in un vuoto, mentre gli elettroni stessi si muovono molto pi\u00f9 lentamente. Ad esempio, il fattore di velocit\u00e0 per un cavo coassiale \u00e8 tipicamente intorno a 0.66-0.85, il che significa che la velocit\u00e0 di un’onda elettromagnetica nel cavo \u00e8 solo circa i due terzi a quattro quinti della velocit\u00e0 della luce in un vuoto.<\/p>\n

Velocit\u00e0 di Deriva<\/h2>\n

Nell’elettricit\u00e0, la velocit\u00e0 di deriva si riferisce alla velocit\u00e0 media dei portatori di carica, di solito elettroni, mentre si muovono attraverso un conduttore sotto l’influenza di un campo elettrico. Quando viene applicata una tensione attraverso un conduttore, si stabilisce un campo elettrico che fa muovere gli elettroni in una certa direzione. Tuttavia, gli elettroni non si muovono in linea retta ma piuttosto subiscono un moto casuale a causa delle collisioni con gli atomi del conduttore, perdendo energia e disperdendosi in direzioni casuali. Questo crea resistenza al flusso di elettroni e causa la conversione di parte dell’energia del campo elettrico in calore.<\/p>\n

La velocit\u00e0 di deriva degli elettroni in un conduttore \u00e8 tipicamente piuttosto lenta, dell’ordine di qualche mill
\nimetro al secondo, anche se la corrente nel conduttore pu\u00f2 essere piuttosto elevata. Questo perch\u00e9 gli elettroni sono in continuo urto con gli atomi del conduttore, rallentando il loro movimento complessivo. La velocit\u00e0 di deriva \u00e8 proporzionale alla corrente e, in un materiale resistivo, \u00e8 anche proporzionale alla grandezza di un campo elettrico esterno.<\/p>\n

La velocit\u00e0 di deriva degli elettroni in un conduttore pu\u00f2 essere calcolata utilizzando la seguente formula:<\/p>\n

vd<\/sub> = (I \/ nAq)<\/i><\/p>\n

dove:<\/p>\n