Uzasadnienie: 

Naszym zadaniem jest wykonanie obliczeń i dokończenie zdania. Musimy porównać wartości prędkości chaotycznego ruchu elektronów oraz wartość prędkości dryfu elektronów. Następnie znaleźć obiekt, z którym w podobnej proporcji możemy porównać długość równika.

Zgodnie z informacjami zawartymi w podręczniku wartość prędkości dryfu elektronów wynosi:

$v_d=0,1\frac{\mathrm{mm}}{\mathrm{s}}=0,1\cdot 10^{-3}\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}}=10^{-4}\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}}$

Natomiast wartość prędkości chaotycznego ruchu elektronów wynosi:

$v_{\mathrm{ch}}=100\frac{\mathrm{km}}{\mathrm{s}}=100\cdot 10^3\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}}=10^5\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}}$

Porównajmy wartości tych prędkości:

$\frac{v_{\mathrm{ch}}}{v_d}=\frac{10^5\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}}}{10^{-4}\frac{\mathrm{m}}{\mathrm{s}}}=10^9$

Oznacza to, że szybkość chaotycznego ruchu elektronów jest około 10⁹ razy większa od szybkości dryfu elektronów. Długość równika Ziemi wynosi w przybliżeniu:

$d_Z=40000\mathrm{km}$

Długość równika jest proporcjonalna do szybkości chaotycznego ruchu elektronów. Zatem szukana wielkość jest proporcjonalna do szybkości dryfu elektronów. Zapiszmy proporcję:

$\begin{array}{c}{d}_z-v_{\mathrm{ch}}\\ x-v_d\end{array}$

Zatem otrzymujemy, że szukany obiekt ma rozmiar:

$x\cdot v_{\mathrm{ch}}=d_Z\cdot v_d|:v_{\mathrm{ch}}$

$x=d_Z\cdot \frac{v_d}{v_{\mathrm{ch}}}$

$x=d_Z\cdot \frac{1}{\frac{v_{\mathrm{ch}}}{v_d}}$

$x=40000\mathrm{km}\cdot \frac{1}{10^9}=4\cdot 10^4\mathrm{km}\cdot 10^{-9}=4\cdot 10^{-5}\mathrm{km}=$

$=4\cdot 10^{-5}\cdot 10^3\mathrm{m}=4\cdot 10^{-2}\mathrm{m}=4\cdot 10^{-2}\cdot 10^2\mathrm{cm}=4\mathrm{cm}$

Długość 4 cm mogą posiadać: 

• takie owady jak ważki, 
• ślimaki, 
• gekony, 
• małe ryby, takie jak gupiki. 

 Odpowiedź: 

Prędkość chaotycznego ruchu elektronów jest tyle razy większa od prędkości ich dryfu, ile razy długość równika jest większa od długości ślimaka.