電子の速度と電圧について

質問

同じ電力を手に入れる場合、電圧が高いほど、電流は小さくて済みますが、これは低電圧の場合と比較して電線内で電荷の移動や電荷量や電荷による電場がどのようになっているのでしょうか。
また、高圧用断路器は負荷電流が流れている状態で遮断すると、遮断しきれずアークが発生するという関係も知りたいです。知っておられる方、お願いします！

回答No.1

fjnobu

電荷の移動は、電流に比例します。電圧には関係ありません。
電力は　電圧＊電流の２乗に比例します。
電場は電圧に比例します。
電荷の移動は、磁力の移動と同じで、電子の移動とは桁違いです。
電子の移動はおそいのです。毎秒数十センチ程度です。
アークの発生は電流に比例します。電圧は小さくても発生します。
アークの飛ぶ距離は電圧に比例します。電圧が高くなれば遠くに飛びます。

お礼

回答ありがとうございます！電荷の移動が電場を発生させていると考えてよいのでしょうか。。この電束密度が高電位になるのですかね。マスクウェル方程式はまったく無知識のものなので、よくわからないのです。またアークの飛ぶ距離が電圧に比例するのはなぜなのでしょうか。質問ばかりですいません・・。