11.2 กำลังไฟฟ้า

ในโลหะตัวนำอิเล็กตรอน เมื่อได้รับพลังงานจะเคลื่อนที่ด้วยอัตรเร็วเฉลี่ยคงที่ vd

ถ้าให้ เป็นแรงที่กระทำต่ออิเล็กตรอนหนึ่งตัวเนื่องจากสนามไฟฟ้า ดังนั้น

      F = eE  ----------------------------- (17)



ถ้า เป็นกำลังของอิเล็กตรอนหนึ่งตัว นั่นคือ

      

หรือ    ----------------------------- (18)

ถ้า n คือ จำนวนอิเล็กตรอนอิสระต่อหนึ่งหน่วยปริมาตร ดังนั้น

กำลังไฟฟ้าต่อปริมาตร = 

                       = neEv_d

                       = (env_d)E

                       = JE  --------------------------------------- (19)

ปริมาตรทั้งหมดของตัวนำ คือ Sl ดังนั้น กำลังไฟฟ้าที่ต้องการเพื่อยังคงกระแสผ่าน คือ

            P = (JE)(SI) = (JS)(EI)

หรือ        P = IV  --------------------------------------- (20)

ถ้าตัวนำประพฤติตัวตามกฎของโอห์ม สมการ (20) จะกลายเป็น

          ----------------------------------- (21)
ถ้าตัวนำไม่ประพฤติตัวเป็นไปตามกฎของโอห์ม สมการ (21) จะใช้ไม่ได้ แต่สมการ (20)