電流は電子の流れでその電子が移動する速さはかたつむりほど遅いと聞きました。
ですが何故電流は1秒間で30万kmと超高速なのですか?
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Tokieda Yukinobuさんのプロフィール写真
Tokieda Yukinobu
技術専門職・Project Manager (2018–現在)
Tanaka Yuichi
さん (博士 電気工学, 慶應大学 (2002)) が高評価しました執筆者は2,609件の回答を行い、492.6万回閲覧されています3年前
電流は渋滞している車の列と考えるとよいです。そのように考えると電子の速さと電流の速さが一致しなくても納得できます。

渋滞で完全に停滞した車の列では, 前の車が動き始めたのを確認してから, 初めて自車のブレーキを緩めます。例えば, 前の車が動いてから自車が動くまでの平均時間を2秒としましょう。車体の長さが5mで, 停止している車の tail to nose が3mだとすると, 車は平均8m間隔で整列していることになります。つまり, 渋滞中の車の列において, 4m/s で速度変化が伝搬します。この伝搬速度は, 車の走行速度とは異なります。

上記の渋滞の例を電流に置き換えると, 車の速さが電子の速さに相当し, 渋滞における速度変化の伝搬速度が電流の (伝搬) 速度に相当します。例えば, スイッチをONにして電球を点灯させる場合を考えましょう。スイッチの場所にいた電子が電球まで到達して点灯するのではないのです。スイッチをONにすることで電子に速度変化が発生し, その変化が伝搬していき, 電球まで速度変化が伝搬したときに点灯するのです。電子の速度変化は電磁作用 (クーロン力) で伝搬するので, ほぼ光速で伝搬します。