1. Resistencia al campo eléctrico (E): Un campo eléctrico más fuerte ejerce una mayor fuerza sobre el electrón, lo que lleva a una mayor aceleración y, en última instancia, una velocidad más alta.
2. Velocidad inicial (V₀): Si el electrón comienza desde reposo, su velocidad inicial es cero. Sin embargo, si ya posee una velocidad inicial, esto contribuirá a su velocidad final.
3. Tiempo (t): Cuanto más tiempo esté expuesto el electrón al campo eléctrico, más tiempo tendrá que acelerar y ganar velocidad.
4. Masa de electrones (M): La masa del electrón determina cuánto resiste la aceleración. Un objeto más pesado acelerará menos para la misma fuerza.
Aquí está cómo calcular la velocidad:
* Fuerza en Electron (F): F =Qe, donde 'Q' es la carga del electrón (1.602 x 10⁻¹⁹ coulombs) y 'E' es la resistencia al campo eléctrico.
* Aceleración del electrón (a): a =f/m, donde 'm' es la masa del electrón (9.109 x 10⁻³¹ kg).
* Velocidad final (V): V =V₀ + AT, donde 'V₀' es la velocidad inicial y 't' es el tiempo que pasa en el campo eléctrico.
Consideraciones importantes:
* Velocidad de deriva: En materiales como conductores, los electrones se mueven al azar debido a la energía térmica. El campo eléctrico impone una velocidad promedio de deriva además de este movimiento aleatorio. Esta velocidad de deriva es típicamente mucho más pequeña que las velocidades logradas en el vacío.
* colisiones: En materiales reales, los electrones chocan con átomos, lo que ralentiza su aceleración. Esta es la razón por la cual la velocidad final en un material suele ser más baja de lo que calcularía solo en el campo eléctrico.
En resumen: La velocidad de un electrón en un campo eléctrico depende de la resistencia del campo, su velocidad inicial, el tiempo que pasa en el campo y su masa. La velocidad real lograda puede verse significativamente afectada por las colisiones con otras partículas en el material.