전선에 흐르는 전자의 속도

전기는 빛의 속도로 흐른다. 하지만, 전기의 매개물인 전자의 속도는 1초에 몇 미리미터 정도로 매우 느리다. 1mm 반경의 구리선에 10A가 흐를 때 전자는 24mm/s 속도로 이동한다.

전자의 속도는 느린데 전기의 속도가 빠른 이유는 물이 가득차 있는 파이프를 생각하면 된다. 물이 압축이 되지 않는다고 가정한다. 한쪽 끝에서 물이 들어가면 다른쪽 끝에서 물이 곧바로 나온다. 이론상 물이 입력되는 시간과 출력되는 시간은 동일한다. 즉 무한대의 속도로 물이 흐른다고 볼 수 있다. 하지만, 상대성 이론에 의하면 빛보다 빠를 수는 없기 때문에 무한대가 아닌 빛의 속도가 된다.

긴 장대가 있을 때 한쪽 끝을 밀면 다른쪽 끝에서 바로 반응한다. 이 반응속도는 상대성 이론에 의해 빛의 속도가 된다.