Site Loader

Содержание

Что представляет собой электрический ток в вакууме. Что такое электричество и что значит работа тока? Объясняем доступным языком

Что мы действительно знаем на сегодняшний день об электричестве? Согласно современным взглядам многое, но если более детально углубиться в суть данного вопроса, то окажется, что человечество широко использует электричество, не понимая истинной природы этого важного физического явления.

Целью данной статьи не является опровержение достигнутых научно-технических прикладных результатов исследований в области электрических явлений, которые находят широкое применение в быту и промышленности современного общества. Но человечество непрерывно сталкивается с рядом феноменов и парадоксов, которые не укладываются в рамки современных теоретических представлений относительно электрических явлений ‒ это указывает на отсутствие всецелого понимания физики данного явления.

Также на сегодняшний день науке известны факты, когда, казалось бы, изученные вещества и материалы проявляют аномальные свойства проводимости () .

Такое явление как сверхпроводимость материалов также не имеет полностью удовлетворительной теории в настоящее время. Существует лишь предположение, что сверхпроводимость является квантовым явлением , которое изучается квантовой механикой. При внимательном изучении основных уравнений квантовой механики: уравнения Шрёдингера, уравнения фон Неймана, уравнения Линдблада, уравнения Гейзенберга и уравнения Паули, то станет очевидной их несостоятельность. Дело в том, что уравнение Шрёдингера не выводится, а постулируется методом аналогии с классической оптикой, на основе обобщения экспериментальных данных. Уравнение Паули описывает движение заряженной частицы со спином 1/2 (например, электрона) во внешнем электромагнитном поле, но понятие спина не связано с реальным вращением элементарной частицы, а также относительно спина постулируется то, что существует пространство состояний, никак не связанных с перемещением элементарной частицы в обычном пространстве.

В книге Анастасии Новых «Эзоосмос» есть упоминание относительно несостоятельности квантовой теории: «А вот квантомеханическая теория строения атома, которая рассматривает атом как систему микрочастиц, не подчиняющихся законам классической механики, абсолютно не актуальна . На первый взгляд доводы немецкого физика Гейзенберга и австрийского физика Шрёдингера кажутся людям убедительными, но если всё это рассмотреть с другой точки зрения, то их выводы верны лишь отчасти, а в целом, так и вовсе оба не правы. Дело в том, что первый описал электрон, как частицу, а другой как волну. Кстати и принцип корпускулярно-волнового дуализма также неактуален, поскольку не раскрывает перехода частицы в волну и наоборот. То есть куцый какой-то получается у учёных господ. На самом деле всё очень просто. Вообще хочу сказать, что физика будущего очень проста и понятна. Главное дожить до этого будущего. А что касательно электрона, то он становится волной только в двух случаях. Первый — это когда утрачивается внешний заряд, то есть когда электрон не взаимодействует с другими материальными объектами, скажем с тем же атомом. Второй, в предосмическом состоянии, то есть когда снижается его внутренний потенциал» .

Те же электрические импульсы, сгенерированные нейронами нервной системы человека, поддерживают активное сложное многообразное функционирование организма. Интересно отметить, что потенциал действия клетки (волна возбуждения, перемещающаяся по мембране живой клетки в виде кратковременного изменения мембранного потенциала на небольшом участке возбудимой клетки) находится в определённом диапазоне (рис. 1).

Нижняя граница потенциала действия нейрона находится на уровне -75 мВ, что очень близко к значению окислительно-восстановительного потенциала крови человека. Если проанализировать максимальное и минимальное значение потенциала действия относительно нуля, то оно очень близко к процентному округлённому

значению золотого сечения , т.е. деление интервала в отношении 62% и 38%:

\(\Delta = 75 мВ+40 мВ = 115 мВ\)

115 мВ / 100% = 75 мВ / х 1 или 115 мВ / 100% = 40 мВ / х 2

х 1 = 65,2%, х 2 = 34,8%

Все, известные современной науке, вещества и материалы проводят электричество в той или иной мере, поскольку в их составе присутствуют электроны, состоящие из 13 фантомных частичек По, которые, в свою очередь, являются септонными сгустками («ИСКОННАЯ ФИЗИКА АЛЛАТРА» стр.

61) . Вопрос заключается только в напряжении электрического тока, которое необходимо для преодоления электрического сопротивления.

Поскольку электрические явления тесно связаны с электроном, то в докладе «ИСКОННАЯ ФИЗИКА АЛЛАТРА» приведена следующая информация относительно этой важной элементарной частицы: «Электрон является составной частью атома, одним из основных структурных элементов вещества. Электроны образуют электронные оболочки атомов всех известных на сегодняшний день химических элементов. Они участвуют почти во всех электрических явлениях, о которых ведают ныне учёные. Но что такое электричество на самом деле, официальная наука до сих пор не может объяснить, ограничиваясь общими фразами, что это, например, «совокупность явлений, обусловленных существованием, движением и взаимодействием заряженных тел или частиц носителей электрических зарядов». Известно, что электричество не является непрерывным потоком, а переносится

порциями ‒ дискретно ».

Согласно современным представлениям: «электрический ток — это совокупность явлений, обусловленных существованием, взаимодействием и движением электрических зарядов». Но что такое электрический заряд?

Электрический заряд (количество электричества) — это физическая скалярная величина (величина, каждое значение которой может быть выражено одним действительным числом), определяющая способность тел быть источником электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии. Электрические заряды разделяют на положительные и отрицательные (данный выбор считается в науке чисто условным и за каждым из зарядов закреплён вполне определённый знак). Тела, заряженные зарядом одного знака, отталкиваются, а противоположно заряженные — притягиваются. При движении заряженных тел (как макроскопических тел, так и микроскопических заряженных частиц, переносящих электрический ток в проводниках) возникает магнитное поле и имеют место явления, позволяющие установить родство электричества и магнетизма (электромагнетизм).

Электродинамика изучает электромагнитное поле в наиболее общем случае (то есть, рассматриваются переменные поля, зависящие от времени) и его взаимодействие с телами, имеющими электрический заряд. Классическая электродинамика учитывает только непрерывные свойства электромагнитного поля.

Квантовая электродинамика изучает электромагнитные поля, которые обладают прерывными (дискретными) свойствами, носителями которых являются кванты поля — фотоны. Взаимодействие электромагнитного излучения с заряженными частицами рассматривается в квантовой электродинамике как поглощение и испускание частицами фотонов.

Стоит задуматься, почему магнитное поле появляется вокруг проводника с током, или же вокруг атома, по орбитам которого перемещаются электроны? Дело в том, что «то, что сегодня называют электричеством ‒ это на самом деле особое состояние септонного поля , в процессах которого электрон в большинстве случаев принимает участие наравне с другими его дополнительными «компонентами» » («ИСКОННАЯ ФИЗИКА АЛЛАТРА» стр. 90) .

А тороидальная форма магнитного поля обусловлена природой его происхождения. Как сказано в статье :

«Учитывая фрактальные закономерности во Вселенной, а также тот факт, что септонное поле в материальном мире в пределах 6-ти измерений является тем фундаментальным, единым полем, на котором основаны все известные современной науке взаимодействия, то можно утверждать, что все они также имеют форму тора. И это утверждение может представлять особый научный интерес для современных исследователей» . Поэтому электромагнитное поле всегда будет принимать форму тора, подобно тору септона.

Рассмотрим спираль, через которую протекает электрический ток и как именно формируется её электромагнитное поле (https://www.youtube.com/watch?v=0BgV-ST478M).

Рис. 2. Силовые линии прямоугольного магнита

Рис. 3. Силовые линии спирали с током

Рис. 4. Силовые линии отдельных участков спирали

Рис. 5. Аналогия между силовыми линиями спирали и атомов с орбитальными электронами

Рис. 6. Отдельный фрагмент спирали и атом с силовыми линиями

ВЫВОД : человечеству еще только предстоит узнать тайны загадочного явления электричества.

Пётр Тотов

Ключевые слова: ИСКОННАЯ ФИЗИКА АЛЛАТРА, электрический ток, электричество, природа электричества, электрический заряд, электромагнитное поле, квантовая механика, электрон.

Литература:

Новых. А., Эзоосмос, К.: ЛОТОС, 2013. — 312 с. http://schambala.com.ua/book/ezoosmos

Доклад «ИСКОННАЯ ФИЗИКА АЛЛАТРА» интернациональной группы учёных Международного общественного движения «АЛЛАТРА» под ред. Анастасии Новых, 2015 г. ;

Электрические и электромагнитные явления.

1 вариант. Обязательная часть.

1. Как обозначают электрический заряд? а) t ; б) q ; в) I ; г) s ;

2.Кусочек шелка потерли о стекло. Одно или оба тела при этом наэлектризовались? Какие заряды появились на кусочке шелка и на стекле? А) Оба, на шелке- отрицательный, а на стекле – положительный; б) оба, на кусочке шелка- положительный. На стекле – отрицательный; в) Отрицательный заряд приобретает кусочек шелка, а стекло- нет; г) положительный заряд приобретает только стекло.

3. Определите заряд второго тела. А) отрицательный; б) положительный; в) 0

4. Атом состоит из: а)протонов и нейтронов; б) электронов, протонов в) нейтронов и электронов; г) электронов и ядра.

5 . Из каких частиц состоит ядро? а)электронов и протонов; б) протонов и нейтронов; в)электронов и нейтронов;

в) молекул и электронов.

6. Какими электрическими зарядами обладают электрон и протон? а) электрон- отрицательным, протон- положительным; б) электрон- положительным, протон- отрицательным; в)электрон и протон – положительным; г) электрон и протон- отрицательным;

7. Сколько электронов в нейтральном атоме водорода? а)1; б) 2; в) 3; г) 0;

8.Что представляет собой электрический ток? а) Направленное движение заряженных частиц; б) беспорядочное движение заряженных частиц; в)направленное движение атомов; г)направленное движение молекул;

9. Сила тока, проходящая через нить накала лампы, 0,3А, напряжение на лампы 6 В. Каково электрическое сопротивление нити лампы? а) 2 Ом; б) 1,8 Ом; в) 20 Ом; г) 0. 5 Ом;

10. Какой длины надо взять медную проволоку площадью поперечного сечения 0,5 мм 2 , чтобы сопротивление было равно 34 Ом?

11.Какова мощность электрического тока в электрической плите при напряжении 200 В и силе тока 2А?

а) 100 Вт; б) 400Вт; в) 0,01 Вт; г) 1 кВт;

12. Какая физическая величина вычисляется по формуле Q=I 2 R t? а) мощность электрического тока; б) количество теплоты, выделяющееся на участке электрической цепи; в) электрический заряд, протекающий в цепи за время t ; г) количество теплоты, выделяющееся в единицу времени.

13. Определите стоимость израсходованной энергии при пользовании телевизором в течение 2 часов. Мощность телевизора равна 100 Вт, а стоимость 1 кВтч равна 80 копеек.

14. Имеется стальной магнит. Если распилить пополам между А и В, то каким магнитным свойством будет обладать конец В?

N A B S а) будет северным магнитным полюсом; б) будет южным магнитным полюсом;

в) не будет обладать магнитным полем; г) сначала будет северным, а потом

южным магнитным полюсом.

15. На рисунке представлена схема электрической цепи. Каково общее сопротивление цепи?

16. Длину проводника уменьшили в 2 раза. Как изменится сопротивление

2 Ом проводника? а) увеличится в 2 раза; б) уменьшится в 2 раза; в) не изменится

г) уменьшится в 4 раза;

17. Алюминиевая и медная проволоки имеют равные длины и одинаковые

площади сечении. Какая из проволок имеет большее сопротивление?

2 Ом а) алюминиевый проводник; б) медный; в) одинаковые сопротивления;

г) недостаточно данных, невозможно узнать

18.Как изменится сила тока на участке цепи, если при неизменном сопро-

2 Ом тивлении увеличить напряжение на его концах в 2 раза?

а) уменьшится в 2 раза; б) увеличится в 2 раза; в) не изменится;

г) уменьшится в 4 раза;

. Дополнительная часть.

19. Как включаются плавкие предохранители, отключающие при перегрузках электрическую сеть квартиры, последовательно или параллельно электрическим приборам, включаемым в квартире? Ответ обосновать.

20. Общее сопротивление последовательно включенных двух ламп сопротивлением 15 Ом каждая и реостата равны 54 Ом. Определите сопротивление реостата.

21.Рассчитайте силу тока, проходящего по медному проводу длиной 100м и площадью поперечного сечения 0,5 мм 2 при напряжении 6,8 В.

Электрические и электромагнитные явления. 11 вариант.

Обязательная часть.1. В каких единицах измеряют заряд (количество электричества) ? а) в Амперах; б) в Омах;

В) в Вольтах; г) в Кулонах;

2 . Определите заряд второго тела. а) только положительный;

б) только отрицательный;

г) может быть отрицательным или

+ ? положительным; От этого ничего

не изменится.

3.Атом какого химического элемента содержит 15 электронов? а) кислород; б) фосфор; в) углерод; г) фтор;

    У какого атома общий заряд всех электронов равен q= — 1.6 10 -19 Кл? а) кислород; б) азот; в) водород; г) иод;

5. .Какими электрическими зарядами обладают электрон и нейтрон? а) электрон- отрицательным, нейтрон – положительным; б) электрон- положительным, нейтрон- отрицательным; в) электрон и нейтрон- отрицательным; г) электрон – отрицательным, нейтрон не имеет заряда.

6. Чему равен заряд ядра атома гелия?. а) +4; б) -4; в) +2; г) -2;

7. От атома гелия отделился один электрон. Как называется образовавшаяся частица? Каков ее заряд?

а) положительный ион; б) отрицательный ион; в) протон; г) нейтрон;

8. За направление тока принято: 1) то направление, в котором должны были бы двигаться положительные заряды; 2) то направление, в котором должны были бы двигаться отрицательно заряженные частицы; 3) направление движения электронов; 4) направление от положительного полюса источника к отрицательному. а) 1; б) 2; в) 3; г)1и 4;

9. Каково напряжение на участке электрической цепи сопротивлением 20 Ом при силе тока в цепи 2 А?

А) 40 В; б) 4 В; в) 10 В; г) 0,01 В;

10 . Чему равно сопротивление алюминиевой проволоки длиной 80 см и площадью поперечного сечения 0,2 мм 2 ?

11. Два проводника сделанные из меди имеют одинаковые длины, причем площадь сечения первого проводника больше в 2 раза. У какого проводника сопротивление больше? а) сопротивления одинаковы; б) у первого больше в 2 раза; в) у первого меньше в 2 раза; г) у второго больше в 4 раза;

12 . Напряжение на концах участка уменьшили в 4 раза. Как изменится сила тока на этом участке? А) не изменится;

б) увеличится в 4 раза; в) уменьшится в 4 раза; г) уменьшится в 2 раза;

13. По какой формуле вычисляется мощность электрического тока? а ) A = IU t; б ) P =I t; в ) Q =I 2 R t; г )I =;

14. Какое количество теплоты выделяется в проводнике сопротивлением 20 Ом за 10 мин при силе тока в цепи 2 А?

а) 480 кДж; б) 48 кДж; в) 24 кДж; г) 400 Дж;

15 . Как называется единица измерения напряжения? А) Ватт; б) Ампер; в) Вольт; г) Джоуль;

16. В электрическую цепь включены 4 электрические лампы. 1

Какие из них включены последовательно?

а) только 1 и 2; б) только 1 и 4; в) все;

г) последовательно включенных ламп нет;

17. К одному из полюсов магнитной стрелки приблизили иголку. 2

Полюс стрелки притянулся к иголке. Может ли это служить

доказательством того, что игла была намагничена?

а) да; б) нет; 3

18. Реостат включен в цепь так, как показано на схеме. Как будут

изменяться показания амперметра при передвижении ползунка реостата

вправо?

а) увеличатся;

б) уменьшатся;

в) не изменится;

г) станут равными 0;

Дополнительная часть. 19 . Алюминиевая и медная проволоки имеют равные массы и одинаковые площади поперечных сечений. Какая из проволок имеет большее сопротивление?

20. В спирали электронагревателя, изготовленного из никелиновой проволоки площадью поперечного сечения 0,1 мм 2 , при напряжении 220 В сила тока 4 А. Какова длина проволоки составляющей спираль?

21.Почему вместо перегоревшей пробки предохранителя в патрон нельзя вставлять какой- нибудь металлический предмет, например гвоздь?

Электричество. (зачет №1)

1.

13 Что такое энергия связи?

15 Закон сохранения заряда.

28. Что показывает удельное сопротивление? Обозначение. Единица измерения.

29. Что такое резистор? Обозначение. Что такое реостат? Чем они отличаются?

30 Сформулируйте закон Ома.

31 Что такое короткое замыкание?

Электричество. (зачет №1)

1. Одно или оба тела электризуются при трении?

2. Какие два рода электрических зарядов существуют в природе?

3. Как называется единица заряда?

4. Какие вещества называются проводниками? Диэлектриками? Что такое заземление? На каком свойстве оно основано?

5. Можно ли уменьшать заряд бесконечно?

6. Какой заряд называют элементарным?

7. Кто и когда открыл электрон? Как заряжен электрон?

8 Кто и когда открыл строение атома? Как устроен атом?

9.Чем отличаются альфа-лучи, бета-лучи, гамма-лучи?

10. Чем отличаются друг от друга атомы разных химических элементов?

11. Что представляют собой положительные и отрицательные ионы?

12.Из каких частиц состоит атомное ядро?

13 Что такое энергия связи?

14.Какие заряженные частицы переносят заряд по проводнику? (металлу)

15 Закон сохранения заряда.

16. Что такое электрическое поле?.

17. Перечислите основные свойства электрического поля.

18. В каком случае электрическое поле увеличивает скорость частицы и в каком уменьшает ее?

19. Что такое электрический ток? Какие условия необходимы для существования тока?

20 Перечислите действия, оказываемые электрическим током.

21. Источник тока. Кто и когда изобрел первый источник тока?

22. Из чего состоит электрическая цепь?

23. Какое направление выбирают за направление тока?

24.Что такое сила тока? Формула. Единица измерения. Как называется прибор для измерения силы тока? Как включают в цепь амперметр?

25. Что такое электрическое напряжение? Обозначение. Единица измерения. Формула.

26.Как называется прибор для измерения напряжения? Как включают в цепь вольтметр?

27. Что характеризует и как обозначается электрическое сопротивление? Формула. Единица измерения?

Представляет электрическую установку. Что в ней является источником тока , а что

Металлы в твёрдом состоянии, как известно, имеют кристаллическое строение. Частицы в кристаллах расположены в определённом порядке, образуя пространственную (кристаллическую) решётку.

В узлах кристаллической решётки металла расположены положительные ионы, а в пространстве между ними движутся свободные электроны. Свободные электроны не связаны с ядрами своих атомов (рис. 53).

Рис. 53. Кристаллическая решётка металла

Отрицательный заряд всех свободных электронов по абсолютному значению равен положительному заряду всех ионов решётки . Поэтому в обычных условиях металл электрически нейтрален. Свободные электроны в нём движутся беспорядочно. Но если в металле создать электрическое поле, то свободные электроны начнут двигаться направленно под действием электрических сил. Возникнет электрический ток. Беспорядочное движение электронов при этом сохраняется, подобно тому как сохраняется беспорядочное движение в стайке мошкары, когда под действием ветра она перемещается в одном направлении.

Итак, электрический ток в металлах представляет собой упорядоченное движение свободных электронов .

Мандельштам Леонид Исаакович (1879-1944)
Российский физик, академик. Внёс существенный вклад в развитие радиофизики и радиотехники.

Папалекси Николай Дмитриевич (1880-1947)
Российский физик, академик. Занимался исследованиями в области радиотехники, радиофизики, радиоастрономии.

Доказательством того, что ток в металлах обусловлен электронами, явились опыты физиков нашей страны Леонида Исааковича Мандельштама и Николая Дмитриевича Папалекси, а также американских физиков Бальфура Стюарта и Роберта Толмена.

Скорость движения самих электронов в проводнике под действием электрического поля невелика — несколько миллиметров в секунду, а иногда и еще меньше. Но как только в проводнике возникает электрическое поле, оно с огромной скоростью, близкой к скорости света в вакууме (300 000 км/с), распространяется по всей длине проводника.

Одновременно с распространением электрического поля все электроны начинают двигаться в одном направлении по всей длине проводника. Так, например, при замыкании цепи электрической лампы в упорядоченное движение приходят и электроны, имеющиеся в спирали лампы.

Понять это поможет сравнение электрического тока с течением воды в водопроводе, а распространения электрического поля — с распространением давления воды. При подъёме воды в водонапорную башню давление (напор) воды очень быстро распространяется по всей водопроводной системе. Когда мы открываем кран, то вода уже находится под давлением и сразу начинает течь. Но из крана течёт та вода, которая была в нём, а вода из башни дойдёт до крана много позднее, так как движение воды происходит с меньшей скоростью, чем распространение давления.

Когда говорят о скорости распространения электрического тока в проводнике, то имеют в виду скорость распространения по проводнику электрического поля.

Электрический сигнал, посланный, например, по проводам из Москвы во Владивосток (s = 8000 км), приходит туда примерно через 0,03 с.

Вопросы

  1. Как объяснить, что в обычных условиях металл электрически нейтрален?
  2. Что происходит с электронами металла при возникновении в нём электрического поля?
  3. Что представляет собой электрический ток в металле?
  4. Какую скорость имеют в виду, когда говорят о скорости распространения электрического тока в проводнике?

Задание

Используя Интернет, найдите, с какой скоростью движутся электроны в металлах. Сравните её со скоростью света.

Что называют силой тока? Такой вопрос не раз и не два возникал у нас в процессе обсуждения различных вопросов. Поэтому мы решили разобраться с ним более подробно, и постараемся сделать это максимально доступным языком без огромного количества формул и непонятных терминов.

Итак, что называется электрическим током? Это направленный поток заряженных частиц. Но что это за частицы, с чего это вдруг они двигаются, и куда? Это все не очень понятно. Поэтому давайте разберемся в этом вопросе подробнее.

  • Начнем с вопроса про заряженные частицы, которые, по сути, являются носителями электрического тока . В разных веществах они разные. Например, что представляет собой электрический ток в металлах? Это электроны. В газах — электроны и ионы; в полупроводниках – дырки; а в электролитах — это катионы и анионы.

  • Эти частицы имеют определенный заряд. Он может быть положительным или отрицательным. Определение положительного и отрицательного заряда дано условно. Частицы, имеющие одинаковый заряд, отталкиваются, а разноименный — притягиваются.

  • Исходя из этого, получается логичным, что движение будет происходить от положительного полюса к отрицательному. И чем большее количество заряженных частиц имеется на одном заряженном полюсе, тем большее их количество будет перемещаться к полюсу с другим знаком.
  • Но все это глубокая теория, поэтому давайте возьмем конкретный пример. Допустим, у нас имеется розетка, к которой не подключено ни одного прибора. Есть ли там ток?
  • Для ответа на этот вопрос нам необходимо знать, что такое напряжение и ток. Дабы это было понятнее, давайте разберем это на примере трубы с водой. Если говорить упрощенно, то труба — это наш провод. Сечение этой трубы — это напряжение электрической сети, а скорость потока — это и есть наш электрический ток.
  • Возвращаемся к нашей розетке. Если проводить аналогию с трубой, то розетка без подключенных к ней электроприборов, это труба, закрытая вентилем. То есть электрического тока там нет.

  • Но зато там есть напряжение. И если в трубе, для того чтоб появился поток, необходимо открыть вентиль, то чтобы создать электрический ток в проводнике, надо подключить нагрузку. Сделать это можно путем включения вилки в розетку.
  • Конечно, это весьма упрощенное представление вопроса, и некоторые профессионалы будут меня хаять и указывать на неточности. Но оно дает представление о том, что называют электрическим током.

Постоянный и переменный ток

Следующим вопросом, в котором мы предлагаем разобраться – это: что такое переменный ток и постоянный ток. Ведь многие не совсем правильно понимают эти понятия.

Постоянным называется ток, который в течение времени не изменяет своей величине и направлению. Достаточно часто к постоянному еще относят пульсирующий ток, но давайте обо всем по порядку.

  • Постоянный ток характеризуется тем, что одинаковое количество электрических зарядов постоянно сменяет друг друга в одном направлении. Направление — это от одного полюса, к другому.
  • Получается, что проводник всегда имеет либо положительный, либо отрицательный заряд. И в течение времени это неизменно.

Обратите внимание! При определении направления постоянного тока, могут быть несогласности. Если ток образуется движением положительно заряженных частиц, то его направление соответствует движению частиц. Если же ток образован движением отрицательно заряженных частиц, то его направление принято считать противоположным движению частиц.

  • Но под понятие, что такое постоянный ток достаточно часто относят и так называемый пульсирующий ток. От постоянного он отличается только тем, что его значение в течение времени изменяется, но при этом он не меняет своего знака.
  • Допустим, мы имеем ток в 5А. Для постоянного тока эта величина будет неизменной в течении всего периода времени. Для пульсирующего тока, в один отрезок времени она будет 5, в другой 4, а в третий 4,5. Но при этом он ни в коем случае не снижается ниже нуля, и не меняет своего знака.

  • Такой пульсирующий ток очень распространен при преобразовании переменного тока в постоянный. Именно такой пульсирующий ток выдает ваш инвертор или диодный мост в электронике.
  • Одним из главных преимуществ постоянного тока является то, что его можно накапливать. Сделать это можно своими руками, при помощи аккумуляторных батарей или конденсаторов.

Переменный ток

Чтобы понять, что такое переменный ток, нам необходимо представить себе синусоиду. Именно эта плоская кривая лучше всего характеризует изменение постоянного тока, и является стандартом.

Как и синусоида, переменный ток с постоянной частотой меняет свою полярность. В один период времени он положительный, а в другой период времени он отрицательный.

Поэтому, непосредственно в проводнике передвижения, носителей заряда, как такового, нет. Дабы понять это, представьте себе волну, набегающую на берег. Она движется в одну сторону, а затем — в обратную. В итоге, вода вроде движется, но остается на месте.

Исходя из этого, для переменного тока очень важным фактором становится его скорость изменения полярности. Этот фактор называют частотой.

Чем выше эта частота, тем чаще за секунду меняется полярность переменного тока. В нашей стране для этого значения есть стандарт – он равен 50Гц.

То есть, переменный ток меняет свое значение от крайнего положительного, до крайнего отрицательного 50 раз в секунду.

Но существует не только переменный ток частотой в 50Гц. Многое оборудование работает на переменном токе отличных частот.

Ведь за счет изменения частоты переменного тока, можно изменять скорость вращения двигателей.

Можно так же получать более высокие показатели обработки данных – как например в чипсетах ваших компьютеров, и многое другое.

Обратите внимание! Наглядно увидеть, что такое переменный и постоянный ток, можно на примере обычной лампочки. Особенно хорошо это видно на некачественных диодных лампах, но присмотревшись, можно увидеть и на обычной лампе накаливания. При работе на постоянном токе они горят ровным светом, а при работе на переменном токе едва заметно мерцают.

Что такое мощность и плотность тока?

Ну вот, мы выяснили, что такое ток постоянный, а что такое переменный. Но у вас наверняка осталось еще масса вопросов. Их-то мы и постараемся рассмотреть в этом разделе нашей статьи.

Из этого видео Вы подробнее сможете узнать о том, что же такое мощность.

  • И первым из этих вопросов будет: что такое напряжение электрического тока? Напряжением называется разность потенциалов между двумя точками.

  • Сразу возникает вопрос, а что такое потенциал? Сейчас меня вновь будут хаять профессионалы, но скажем так: это избыток заряженных частиц. То есть, имеется одна точка, в которой избыток заряженных частиц — и есть вторая точка, где этих заряженных частиц или больше, или меньше. Вот эта разница и называется напряжением. Измеряется она в вольтах (В).

  • В качестве примера возьмем обычную розетку. Все вы наверняка знаете, что ее напряжение составляет 220В. В розетке у нас имеется два провода, и напряжение в 220В обозначает, что потенциал одного провода больше чем потенциал второго провода как раз на эти 220В.
  • Понимание понятия напряжения нам необходимо для того, чтоб понять, что такое мощность электрического тока. Хотя с профессиональной точки зрения, это высказывание не совсем верное. Электрический ток не обладает мощностью, но является ее производной.

  • Дабы понять этот момент, давайте вновь вернемся к нашей аналогии с водяной трубой. Как вы помните сечение этой трубы — это напряжение, а скорость потока в трубе — это ток. Так вот: мощность — это то количество воды, которое протекает через эту трубу.
  • Логично предположить, что при равных сечениях, то есть напряжениях — чем сильнее поток, то есть электрический ток, тем больший поток воды переместиться через трубу. Соответственно, тем большая мощность передастся потребителю.
  • Но если в аналогии с водой мы через трубу определенного сечения можем передать строго определенное количество воды, так как вода не сжимается, то с электрическим током все не так. Через любой проводник мы теоретически можем передать любой ток. Но практически, проводник небольшого сечения при высокой плотности тока просто перегорит.
  • В связи с этим, нам необходимо разобраться с тем, что такое плотность тока. Грубо говоря — это то количество электронов, которое перемещается через определенное сечение проводника за единицу времени.
  • Это число должно быть оптимальным. Ведь если мы возьмем проводник большого сечения, и будем передавать через него небольшой ток, то цена такой электроустановки будет велика. В то же время, если мы возьмем проводник небольшого сечения, то из-за высокой плотности тока он будет перегреваться и быстро перегорит.
  • В связи с этим, в ПУЭ есть соответствующий раздел, который позволяет выбрать проводники исходя из экономической плотности тока.

  • Но вернемся к понятию, что такое мощность тока? Как мы поняли по нашей аналогии, при одинаковом сечении трубы передаваемая мощность зависит только от силы тока. Но если сечение нашей трубы увеличить, то есть увеличить напряжение, в этом случае, при одинаковых значениях скорости потока, будут передаваться совершенно разные объемы воды. То же самое и в электрике.
  • Чем выше напряжение, тем меньший ток необходим для передачи одинаковой мощности. Именно поэтому, для передачи на большие расстояния больших мощностей используют высоковольтные линии электропередач.

Ведь линия сечением провода в 120 мм 2 на напряжение в 330кВ, способна передать в разы большую мощность в сравнении с линией такого же сечения, но напряжением в 35кВ. Хотя то, что называется силой тока, в них будет одинаковой.

Способы передачи электрического тока

Что такое ток и напряжение мы разобрались. Пришла пора разобраться со способами распределения электрического тока. Это позволит в дальнейшем более уверено чувствовать себя в общении с электроприборами.

Как мы уже говорили, ток может быть переменным и постоянным. В промышленности, и у вас в розетках используется переменный ток. Он более распространен, так как его легче передавать по проводам. Дело в том, что изменять напряжение постоянного тока достаточно сложно и дорогостояще, а изменять напряжение переменного тока можно при помощи обыкновенных трансформаторов.

Обратите внимание! Ни один трансформатор переменного тока не будет работать на постоянном токе. Так как свойства, которые он использует, присущи только переменному току.

  • Но это совсем не обозначает, что постоянный ток нигде не используется. Он обладает другим полезным свойством, которое не присуще переменному. Его можно накапливать и хранить.
  • В связи с этим, постоянный ток используют во всех портативных электроприборах, в железнодорожном транспорте, а также на некоторых промышленных объектах где необходимо сохранить работоспособность даже после полного прекращения электроснабжения.

  • Самым распространенным способом хранения электрической энергии, являются аккумуляторные батареи. Они обладают специальными химическими свойствами, позволяющими накапливать, а затем при необходимости отдавать постоянный ток.
  • Каждый аккумулятор обладает строго ограниченным объемом накапливаемой энергии. Ее называют емкостью батареи, и отчасти она определяется пусковым током аккумулятора.
  • Что такое пусковой ток аккумулятора? Это то количество энергии, которое аккумулятор способен отдать в самый первоначальный момент подключения нагрузки. Дело в том, что в зависимости от физико-химических свойств, аккумуляторы отличаются по способу отдачи накопленной энергии.

  • Одни могут отдать сразу и много. Из-за этого они, понятное дело, быстро разрядятся. А вторые отдают долго, но по чуть-чуть. Кроме того, важным аспектом аккумулятора является возможность поддержания напряжения.
  • Дело в том, что как говорит инструкция, у одних аккумуляторов по мере отдачи емкости, плавно снижается и их напряжение. А другие аккумуляторы способны отдать практически всю емкость с одинаковым напряжением. Исходя из этих основных свойств, и выбирают эти хранилища для электроэнергии.
  • Для передачи постоянного тока, во всех случаях используется два провода. Это положительная и отрицательная жила. Красного и синего цвета.

Переменный ток

А вот с переменным током все намного сложнее. Он может передаваться по одному, двум, трем или четырем проводам. Чтоб объяснить это, нам необходимо разобраться с вопросом: что такое трехфазный ток?

  • Переменный ток у нас вырабатывается генератором. Обычно почти все их них имеют трёхфазную структуру. Это значит, что генератор имеет три вывода и в каждый из этих выводов выдается электрический ток, отличающийся от предыдущих на угол в 120⁰.
  • Дабы это понять, давайте вспомним нашу синусоиду, которая является образцом для описания переменного тока, и согласно законам которой он изменяется. Возьмем три фазы – «А», «В» и «С», и возьмем определенную точку во времени. В этой точке синусоида фазы «А» находится в нулевой точке, синусоида фазы «В» находится в крайней положительной точке, а синусоида фазы «С» — в крайней отрицательной точке.
  • Каждую последующую единицу времени переменный ток в этих фазах будет изменяться, но синхронно. То есть, через определенное время, в фазе «А» будет отрицательный максимум. В фазе «В» будет ноль, а в фазе «С» — положительный максимум. А еще через некоторое время, они вновь сменятся.

  • В итоге получается, что каждая из этих фаз имеет собственный потенциал, отличный от потенциала соседней фазы. Поэтому между ними обязательно должно быть что-то, что не проводит электрический ток.
  • Такая разность потенциалов между двумя фазами называется линейным напряжением. Кроме того, они имеют разность потенциалов относительно земли – это напряжение называется фазным.
  • И вот, если линейное напряжение между этими фазами составляет 380В, то фазное напряжение равно 220В. Оно отличается на значение в √3. Это правило действует всегда и для любых напряжений.

  • Исходя из этого, если нам необходимо напряжение в 220В, то можно взять один фазный провод, и провод, жестко подключенный к земле. И у нас получится однофазная сеть 220В. Если нам необходима сеть 380В, то мы можем взять только 2 любые фазы, и подключить какой-то нагревательный прибор как на видео.

Но в большинстве случаев, используются все три фазы. Все мощные потребители подключаются именно к трехфазной сети.

Вывод

Что такое индукционный ток, емкостной ток, пусковой ток, ток холостого хода, токи обратной последовательности, блуждающие токи и многое другое, мы просто не можем рассмотреть в рамках одной статьи.

Ведь вопрос электрического тока достаточно объемен, и для его рассмотрения создана целая наука электротехника. Но мы очень надеемся, что смогли объяснить доступным языком основные аспекты данного вопроса, и теперь электрический ток не будет для вас чем-то страшным и непонятным.

Условия появления тока

Современная наука создала теории, объясняющие природные процессы. В основе многих процессов лежит одна из моделей строения атома, так называемая планетарная модель. В соответствии с этой моделью атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженного облака из электронов, окружающего ядро. Разные вещества, состоящие из атомов, в большинстве своём стабильны и неизменны по своим свойствам при неизменных условиях окружающей среды. Но в природе существуют процессы, которые могут изменять стабильное состояние веществ и вызывать в этих веществах явление, называемое электрическим током .

Таким основным для природы процессом является трение. Многие знают, что если волосы расчёсывать расчёской изготовленной из некоторых видов пластика, или носить одежду из некоторых видов ткани, возникает эффект прилипания. Волосы притягиваются и прилипают к расчёске, то же самое происходит и с одеждой. Объясняется этот эффект трением, которое нарушает стабильность материала расчёски или ткани. Электронное облако может смещаться относительно ядра или частично разрушаться. И в результате вещество приобретает электрический заряд, знак которого определяется строением этого вещества. Электрический заряд, возникающий в результате трения, называют электростатическим.

Получается пара из заряженных веществ. Каждое из веществ имеет определённый электрический потенциал. На пространство между двумя заряженными веществами действует электрическое, в данном случае электростатическое поле. Эффективность электростатического поля зависит от величин потенциалов и определяется как разность потенциалов или напряжение.

  • Когда возникает напряжение, в пространстве между потенциалами появляется направленное движение заряженных частиц веществ – электрический ток.

Где течёт электрический ток?

При этом потенциалы будут уменьшаться, если трение прекратится. И, в конце концов, потенциалы исчезнут, а вещества вновь обретут стабильность.

Но если процесс формирования потенциалов и напряжения будет продолжаться в сторону их увеличения, ток также будет увеличиваться соответственно свойствам веществ, заполняющих пространство между потенциалами. Наиболее наглядной демонстрацией такого процесса является молния. Трение восходящего и нисходящего потоков воздуха друг о друга приводит к появлению огромного напряжения. В результате один потенциал формируется восходящими потоками в небе, а другой нисходящими потоками в земле. И, в конце концов, из-за свойств воздуха возникает электроток в виде молнии.

  • Первой причиной появления электрического тока является напряжение.
  • Второй причиной появления электротока является пространство, в котором действует напряжение – его размеры и чем оно заполнено.

Напряжение появляется не только от трения. Другие физические и химические процессы, которые нарушают уравновешенность атомов вещества, так же приводят к появлению напряжения. Напряжение возникает только как результат взаимодействия либо

  • одного вещества с другим веществом;
  • одного или нескольких веществ с полем или излучением.

Напряжение может появиться от:

  • химической реакции, которая происходит в веществе, как например, во всех батареях и аккумуляторах, а также во всех живых существах;
  • электромагнитного излучения, как например, в солнечных батареях и тепловых электрогенераторах;
  • электромагнитного поля, как например, во всех динамо-машинах.

Электроток имеет природу соответствующую веществу, в котором он течёт. Поэтому различается:

  • в жидкостях и газах;


  • в полупроводниках

В металлах электроток состоит только из электронов, в жидкостях и газах – из ионов, в полупроводниках – из электронов и «дырок».

Постоянный и переменный ток

Напряжение относительно своих потенциалов, знаки которых остаются неизменными, может изменяться только по величине.

  • При этом появляется постоянный или импульсный электрический ток.

Электроток зависит от длительности этого изменения и свойств пространства, заполненного веществом между потенциалами.

  • Но если знаки потенциалов изменяются и это приводит к изменению направления тока, он называется переменным , как и напряжение, его определяющее.

Жизнь и электрический ток

Для количественных и качественных оценок электрического тока в современной науке и технике используются определённые законы и величины. Основными законами являются:

  • закон Кулона;
  • закон Ома.

Шарль Кулон в 80-х годах 18 века определил появление напряжения, а Георг Ом в 20-х годах 19 века определил появление электротока.

В природе и человеческой цивилизации он используется в основном как переносчик энергии и информации, а тема его изучения и использования так же необъятна, как и сама жизнь. Например, исследования показали, что все живые организмы живут потому, что мышцы сердца сокращаются от воздействия импульсов электротока, вырабатываемого в организме. Все прочие мышцы работают аналогично. Клетка при делении использует информацию на основе электротока сверх высоких частот. Перечень подобных фактов с уточнениями можно продолжить в объёме книги.

Уже много сделано открытий, связанных с электрическим током, и ещё больше предстоит сделать. Поэтому, с появлением новых инструментов для исследований появляются новые законы, материалы и прочие результаты для практического использования данного явления.

Рекомендуем также

Проектируем электрику вместе: Что такое электрический ток?

Что такое электричество?.. Определение электричества.. Атомный уровень материи.. Атом — строительный «кирпичик» вещества.. Строительные элементы атома — протоны, нейтроны и электроны.. Свободные электроны.. Ионы.. Электрическое поле.. Электрический ток..

Мы живем в электрическом веке. Невозможно представить нашу жизнь без электричества — оно, буквально, окружает нас: это освещение и тепло в наших домах, наши сотовые телефоны и компьютеры, микроволновки и кондиционеры. Это трамваи и троллейбусы, поезда в метро и электрички. Это навигационные приборы на корабле и в подводной лодке, самолете и космической ракете… Перечислять можно сколь угодно долго…

Даже в природе мы сталкиваемся со всевозможными проявлениями электричества, от молнии в грозу до нервных импульсов в нейронах нашего организма.
 
Но что такое есть электричество?

Это очень непростой вопрос. Поскольку – если не копать глубже – невозможно получить простой и окончательный ответ, кроме общих абстрактных представлений о том, как электричество проявляется в окружающем мире.
Есть много определений электричества. Вот одно из них:

Электричество есть свойство материи (вещества), обусловленное взаимодействием и движением электрических зарядов.

Определение, которое не лучше и не хуже многих других, зато короткое. Надо сказать, что любые определения электричества будут поверхностными, поскольку не раскрывают базовых понятий. Что такое электрические заряды? Какими свойствами они обладают? Как электрические заряды взаимодействуют? Почему они движутся? Как обнаружить это движение?…

Строительные «кирпичики» вещества

Чтобы получить ответы на эти и многие другие вопросы, мы должны изменить масштаб, перейти с внешнего видимого уровня на внутренний — атомный уровень.

Атом – один из основных строительных «кирпичиков» материи, как и жизни тоже. Атомы существуют в более чем ста различных формах, как химические элементы: водород, углерод, кислород, медь и т. д. Атомы многих видов могут объединяться и создавать молекулы, из  которых строятся различные вещества, которые мы можем физически увидеть и потрогать.

Атомы представляют собой крошечные частицы, размером не более 300 пм (это 300 ·10 -12 или 3 ·10 -10 или 0,0000000003 м). Однако даже атом не достаточно мал, чтобы объяснить, как получается электричество.  Мы должны нырнуть глубже, на следующий уровень и посмотреть, из каких строительных элементов, в свою очередь, состоит сам атом.

Строительные элементы атома

Атом представляет собой комбинацию из трех различных частиц: электронов, протонов и нейтронов. Каждый атом имеет центральное ядро, в котором протоны и нейтроны плотно упакованы вместе. Ядро окружает группа орбитальных электронов (рис. 1).
До 30-х годов прошлого века думали, что электроны вращаются на отдельных орбитах вокруг ядра атома, как планеты солнечной системы вокруг Солнца. Дальнейшие исследования показали, что орбиты – не совсем подходящее понятие для описания электронов. Сегодня считается, что электроны существуют, как бы в «облаке», что окружает атомное ядро.
В любой заданный момент электрон имеет некоторую статистическую вероятность нахождения его где-то в «облаке». Это пока все, что можно об этом сказать.

Каждый атом должен иметь, по крайней мере, один протон. Число протонов в атоме определяет, какой химический элемент представляет атом. Например, атом с одним протоном – это атом водорода. Атом с 29 протонами – медь. Атом с 94 протонами – плутоний…
Таким образом, количество протонов в атоме определяет его атомный номер в таблице Менделеева.
Партнеры протона по ядру – нейтроны играют важную роль в стабильности ядра и определяют изотопы атомов. Они не имеют решающего значения для понимания электричества.

Электроны – именно они имеют решающее значение для объяснения электрического тока. Поскольку электроны и протоны – противоположно заряженные частицы (электроны несут отрицательный заряд, а протоны – положительный), то в стабильном состоянии каждый атом предпочитает иметь одинаковое число электронов и протонов. Нейтроны, оправдывая свое название, являются нейтральными, они не имеют заряда. Следовательно, атом в целом электрически нейтрален. В стабильном, уравновешенном состоянии, у атома всегда будет такое же число электронов, как и протонов. Так, ядро с 29 протонами (атом меди) окружено «облаком» из 29 электронов.

Свободные электроны

Вкратце разобравшись со строением атома, мы вплотную подошли к объяснению природы электрического тока в проводниках.

Не все электроны вечно связаны с атомом. Электрон, расположенный на внешней оболочке атома (по причине его слабой связи с ядром) под воздействием внешней силы может покинуть орбиту атома и стать свободным (рис. 2). Появляется атом с отсутствующим электроном, который называется ионом. Из-за отсутствия электрона на внешней оболочке указанный ион становится положительно заряженным.

Этот ион может привлечь на свою внешнюю оболочку другие электроны, которые ранее были отделены от любого другого атома и, следовательно, этот ион снова становится нейтральным атомом. Потом он снова может стать положительно заряженным…

Электроны, которые движутся в проводнике от атома к атому случайным образом, называются свободными электронами. Наличие свободных электронов — вот ключ к пониманию природы электрического тока в проводнике.

Если теперь к проводнику приложить электрическое поле (рис. 3), то свободные электроны начинают дрейфовать в определенном направлении в соответствии с полярностью приложенного напряжения.


Такое направленное (упорядоченное) движение электронов в проводнике под действием электрического поля называется электрическим током.

Какое направление движения тока принимается для расчетов и каково действительное направление движения электронов? Что такое постоянный и переменный ток?… Об этом и многом другом — в следующих уроках. 

Похожие статьи: 1. Взаимодействие электрических зарядов. Закон Кулона
                              2. Направление электрического тока
                              3. Постоянный и переменный ток
                              4. Проводники и изоляторы. Полупроводники
                              5. О скорости распространения электрического тока
                              6. Электрический ток в жидкостях 
                              7. Проводимость в газах
                              7. Электрический ток в вакууме
                              8. О проводимости полупроводников
 









Тест по физике Электрический ток в металлах 8 класс

Тест по физике Электрический ток в металлах Направление электрического тока для учащихся 8 класса с ответами. Тест состоит из 8 заданий и предназначен для проверки знаний к главе Электрические явления.

1. Какие еще (кроме свободных электронов) заряженные части­цы имеются в металлах? Где они находятся?

1) Положительные ионы; на постоянном для каждого месте
2) Положительные ионы; в узлах кристаллической решетки
3) Атомы; в узлах кристаллической решетки
4) Отрицательные ионы; каждый на определенном месте

2. Какое движение и каких частиц представляет собой электри­ческий ток в металлах?

1) Упорядоченное (однонаправленное) движение свободных электронов
2) Согласованное колебание ионов в узлах кристаллической решетки
3) Упорядоченное смещение положительных ионов

3. Кристаллическая решетка металла, образуемая ионами, име­ет положительный заряд. Почему же металлы электрически нейтральны?

1) Потому что свободные электроны в металле, двигаясь ха­отично, попадают на поверхность и экранируют положи­тельный заряд решетки
2) Потому что ионы сохраняют свое местоположение в твер­дом теле
3) Потому что общий отрицательный заряд всех свободных электронов равен всему положительному заряду ионов
4) Среди ответов нет правильного

4. При каком условии в металлическом проводнике возникает электрический ток?

1) В случае перехода хаотического движения свободных электронов в упорядоченное движение
2) При создании в нем электрического поля
3) При появлении в нем свободных электронов
4) В случае включения его в электрическую цепь

5. Какова скорость распространения электрического тока в цепи?

1) Она равна средней скорости хаотического движения элек­тронов
2) Эта скорость бесконечно велика
3) Она равна скорости упорядоченного движения электронов в проводниках
4) Она равна скорости распространения в цепи электрическо­го поля

6. Движение каких заряженных частиц в электрическом поле принято за направление тока?

1) Электронов
2) Ионов
3) Частиц с отрицательным зарядом
4) Частиц с положительным зарядом

7. На какой схеме направление тока указано стрелкой непра­вильно?

1) №1
2) №2
3) №3

8. На каком рисунке стрелки не соответствуют общепринятому обозначению направления электрического тока в цепи?

1) №1
2) №2
3) №3

Ответы на тест по физике Электрический ток в металлах
1-2
2-1
3-3
4-2
5-4
6-4
7-1
8-3

Что такое электрический ток? — «О сколько нам открытий чудных…» — ЖЖ

    «Ток» — значит, что-то течёт. По трубам текут жидкости и газы: вода, нефть, воздух, горючий газ…
     А что и куда течёт по проводу, когда ты подключаешь его концы к батарейке?
     Долгое время учёные думали, что по проводам течёт особая электрическая жидкость. Что представляет собой эта загадочная жидкость, из чего состоит, никто не мог толком объяснить. Но вот в самом конце прошлого века английский физик Джозеф Джон Томсон открыл невероятно лёгкие и малюсенькие электрические частички. Они оказались намного меньше даже крошечных-прекрошечных атомов! Томсон назвал открытые им частицы ЭЛЕКТРОНАМИ.
     Вскоре после этого открытия другой английский физик, Эрнест Резерфорд, установил, что электроны «живут» в каждом атоме — они непрерывно кружатся вокруг атомного ядра.
     Но вот какая интересная особенность оказалась у атомов металлов: самые дальние от атомного ядра электроны легко покидают свои атомы и начинают бродить по всему металлу. В любом металле полным-полно таких беспризорных, или, как называют их физики, свободных электронов. И конечно, в любом металлическом проводе их тоже великое множество. Они беспорядочно мечутся между атомами металла… пока не появится сила, которая заставит их двигаться в каком-нибудь одном направлении.
     Подключил ты, например, концы провода к «плюсу» и «минусу» батарейки — и сразу же появилась сила, которая заставила электроны двигаться к «плюсу» батарейки. По проводу пошёл ток.
     Правда, свободные электроны — «существа» настолько непоседливые, что даже во время этого направленного движения продолжают метаться из стороны в сторону. Словом, ведут себя, как рой мошек, когда его сдувает ветерком: каждая мошка в рое мечется туда-сюда вроде бы беспорядочно, но в целом рой всё-таки движется под действием ветерка в одном направлении! Вот что такое электрический ток — это направленное движение электронов!

(из книги: Константиновский М. Почему Земля — магнит? — С. 20-21.)

Электрический ток в металлах — Технарь

Металлы в твердом состоянии, как известно, имеют кристаллическое строение. Частицы в кристаллах расположены в строго определенном порядке, образуя пространственную (кристаллическую) решетку. От формы кристаллической решетки зависит вид и форма кристалла. На рисунке 238 изображена кристаллическая решетка в форме куба. В узлах кристаллической решетки металла расположены атомы, обладающие положительным зарядом, — ионы. На рисунке такие атомы изображены выщербленными кружками. В пространстве же между атомами движутся свободные, т. е. не связанные с ядрами своих атомов, электроны (на рисунке 238 электроны изображены маленькими кружочками).

Отрицательный заряд всех свободных электронов по абсолютному значению равен положительному заряду всех ионов решетки. Поэтому в обычных условиях металл электрически нейтрален. Свободные электроны в нем движутся беспорядочно. Беспорядочное движение электронов не создает тока в металле. Но если в металле создать электрическое поле, то все свободные электроны начнут двигаться в направлении действия электрических сил, возникнет электрический ток. Беспорядочное движение электронов при этом, конечно, сохраняется, подобно тому, как сохраняется беспорядочное движение в стайке мошкары, когда под действием ветра вся стайка перемещается в одном направлении.

Итак, электрический тон в металлах представляет собой упорядоченное движение электронов.

Скорость движения самих электронов в проводнике под действием электрического поля невелика — несколько миллиметров в секунду, а иногда и еще меньше. Но как только в проводнике возникает электрическое поле, оно с огромной скоростью, близкой к скорости света в вакууме (300 000 км/с) распространяется по всей длине проводника.

Одновременно с распространением электрического поля начинают двигаться в одном направлении по всей длине проводника электроны. Так, например, при замыкании цепи электрической лампы в упорядоченное движение приходят и электроны, имеющиеся в спирали лампы.

Понять это поможет сравнение электрического тока с течением воды в водопроводе, а распространения электрического поля — с распространением давления воды. При подъеме воды в водонапорную башню очень быстро по всей водопроводной системе распространяется давление (напор) воды. Когда мы открываем кран, то вода в нем уже находится под давлением и сразу начинает течь. Но из крана течет та вода, которая уже была в нем, а вода из башни дойдет до крана много позднее, так как движение воды происходит с меньшей скоростью, чем распространение давления.

Когда говорят о скорости распространения электрического тока в  проводнике, то имеют в виду скорость распространения по проводнику электрического поля.

Электрический сигнал, посланный, например, по проводам из Москвы во Владивосток (s = 8000 км), приходит туда примерно через 0,03 с.

Вопросы. 1. Как объяснить, что в обычных условиях металл электрически нейтрален? 2. Почему беспорядочное движение электронов в металле не вызывает переноса электрического заряда? 3. Что представляет собой электрический ток в металле? 4. Что нужно создать в металле, чтобы вызвать в нем упорядоченное движение электронов? 5. Какую скорость имеют в виду, когда говорят о скорости распространения электрического тока в проводнике?

Что такое электрический ток? Характеристики электрического тока

Что такое электрический ток?

Содержание статьи:

Сегодня уже не найти ни одного человека, который не помнил бы свою жизнь от рождения без электричества. Электричество окружает нас повсюду, начиная от банальной зажигалки с пьезой и заканчивая мобильной связью. Трудно представить себе жизнь без электричества, и невозможно понять, как раньше люди обходились без него.

О том, что же представляет собой это самое электричество, и что такое электрический ток, будет рассказано в строительном журнале samastroyka.ru.

Электрический ток — ни что иное, как направленное движение заряженных частиц под воздействием электрополя. В жидких веществах, этими самыми частицами выступают ионы, а в твердых веществах — электроны.

Что такое электрический ток

Электрический ток — это направленное движение заряженных частиц под влиянием электрического поля. Скорость распространения электрополя настолько высока, что сопоставима со скоростью света. В тоже время, скорость движения заряженных частиц, гораздо медленнее, всё во многом зависит в первую очередь от электропроводника. Известно, что в металлах, скорость движения частиц равна 2 мм в секунду.

Кроме того, не все вещества и материалы, могут служить проводником электрическому току. Есть такие материал, которые не способны пропускать электроны через себя. Именно по данному признаку и различают проводники с изоляторами. Проводник электрического тока это такое вещество или материал, который способен проводить электрический ток, а изолятор, наоборот, обладает очень низкой проводимостью тока.

Лучшими проводниками электрического тока, в своём роде, являются различные металлы. Именно поэтому провода и делают из алюминия и меди. Ну и худшими в данном случае веществами (изоляторами), которые не проводят электричество, являются: стекло, керамика, резина и другие.

Характеристики электрического тока

Одним из самых важнейших свойств и характеристик электрического тока, является показатель проводника сопротивляться направленному движению заряженных частиц. Начиная своё движение под воздействием электрополя, заряженные частицы сталкиваются с нейтральными атомами, что вызывает разогрев проводника и значительное ускорение заряженных частиц.

Измеряется электрическое сопротивление в омах — ОМ.

Ярким примером этому, может послужить обычная лампа накаливания, в качестве проводника электрического тока в которой, используется особый вида металла — вольфрам, обладающий значительным сопротивлением. Таким образом, движущиеся частицы по спирали лампочки, сталкиваются с нейтральными атомами, вследствие чего спираль так сильно нагревается, что начинает излучать видимый свет.

Точно, на таком же из принципов, базируется работа большинства электронагревателей.

Оценить статью и поделиться ссылкой:

Токи, статическая и электрическая безопасность

Дети подвергаются воздействию электричества задолго до того, как понимают, что это такое. Подумайте о детских мультфильмах. Персонажи часто изображаются как имеющие идею, когда над их головой появляется изображение лампочки, или персонажи укрываются во время грозы. Хотя это еще несколько очевидных примеров того, как дети знакомятся с концепцией электричества, вы можете быть удивлены тем, что они уже усвоили в своей повседневной жизни!

Сегодня даже маленькие дети имеют некоторое представление о том, что делает электричество в доме, например, заряжая телефон или питая их любимую игрушку на батарейках, но это только царапает поверхность понимания.Изучение электричества знакомит детей с элементарными научными концепциями, которые могут помочь им понять окружающий мир и взаимодействовать с ним.

Изучив основы работы электричества и проведя несколько забавных и безопасных экспериментов с током и разницей заряда, дети смогут начать понимать значение электричества в их повседневной жизни и важность электробезопасности.

Как рассказать детям об электричестве

Пытаетесь вспомнить, когда ваш ребенок впервые познакомился с идеей электричества ? Подсказка: вероятно, это был шторм! Сидели ли они у окна в восторге или прятались, потому что было «слишком громко», вы, скорее всего, уже дали какое-то объяснение феномену, происходящему снаружи во время грозы.Это явление мы называем электричеством.

Что такое электрическая энергия?

В следующий раз, когда вы и ваши дети попадете в бурю с громом и молнией, вы можете рассказать им об электрической энергии. Но прежде чем мы углубимся в электрическую энергию, давайте сначала освежим вашу школьную физику.

Энергия — это способность применять силу или давление к объекту для нагревания, перемещения или выполнения над ним работы. Электрическая энергия – это особая форма энергии, возникающая в результате электрического заряда.Сила, действующая на объект, основана либо на электрическом притяжении, либо на электрическом отталкивании между заряженными частицами.

Что такое Основной закон электричества?

Что касается электричества, то существует один основной закон, который управляет всем процессом: Закон Ома . Этот закон был соответствующим образом назван в честь Георга Ома, физика, который первым определил его. Георг Ом обнаружил, что электрический ток, протекающий по проводнику, пропорционален напряжению на сопротивлении.Это открытие привело к следующей формуле, известной как закон Ома, которая изображает взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением

.

Как производится электричество?

Благодаря другому ученому по имени Майкл Фарадей, мы теперь знаем, что вызывает электричество. В 1820-х годах Фарадей определил, что может генерировать электричество, перемещая петлю из проводящего металла между полюсами магнита.

Поскольку электроны могут свободно двигаться в медной проволоке и нести отрицательный заряд, Фарадей узнал, что он может генерировать энергию за счет сил притяжения между положительно заряженными протонами и отрицательно заряженными электронами.Сила между протонами и электронами — это то, что воздействует на данный объект.

Что такое определение электрического тока?

Электрический ток используется для обозначения движущегося электрического заряда, но он также может относиться к более контролируемой форме электричества, такой как топливные элементы, генераторы, батареи, солнечные элементы и т. д.

Что является примером электрического тока?

В зависимости от того, какой тип электрического тока вы имеете в виду, это может быть много разных вещей.Тем не менее, некоторые распространенные из них, которые вы можете распознать, — это молнии, статическое электричество или внезапная искра, которую вы чувствуете при контакте с новым объектом.

В чем разница между напряжением и током?

Обращение к закону Ома может помочь различить разницу между напряжением и током. Помните, закон Ома записывается как:

В этом уравнении V обозначает напряжение, а I обозначает ток. Напряжение рассчитывается как разница между двумя точками, а ток определяется как скорость, с которой течет данный заряд.Ток рассчитывается путем деления напряжения на сопротивление.

Веселые и безопасные эксперименты с электричеством для детей

Теперь, когда вы лучше разбираетесь в электричестве, вам будет легче объяснить его детям. Изучение электричества может стать увлекательным и интерактивным, если вы возьмете дело в свои руки. Если вы хотите познакомить своих детей с понятием электричества, есть несколько простых и безопасных способов сделать это, но один из наших любимых — проверенная временем простая электрическая цепь.

Что такое простая электрическая цепь?

Простая электрическая цепь представляет собой круговой путь, состоящий из проводов, которые обеспечивают поток электронов от источника питания к объекту.

Как работает простая электрическая цепь?

Чтобы создать собственную простую электрическую цепь, все, что вам нужно, это источник питания (например, батарея), который дает электронам силу, необходимую им для движения. Следующее, что вам нужно, это объект для получения электрической энергии, например лампочка. Простая электрическая цепь позволяет заряженным электронам течь по проводке от батареи к лампочке, в результате чего лампочка загорается.

Статическое электричество для детей

Статическое электричество — распространенный пример электрического тока, поэтому неудивительно, что он отлично подходит для обучения детей электричеству.

Что такое три закона статического электричества?

Есть три основных закона, которые определяют статическое электричество. Они следующие:

  • Противоположные заряды притягиваются.
  • Одинаковые заряды отталкиваются друг от друга.
  • Заряженные объекты притягивают нейтральные объекты.

Если вы когда-нибудь задавались вопросом, как работает статическое электричество, вот ваш ответ. Статическое электричество возникает при сильном трении двух предметов друг о друга. Наука, стоящая за этим явлением, называется трибоэлектричество .

Трибоэлектрический эффект возникает при соприкосновении двух объектов с разными зарядами. Хотя все атомы имеют центральное положительное ядро ​​и облако отрицательно заряженных электронов, некоторые объекты притягиваются сильнее, чем другие.Это означает, что когда мы разделяем два объекта, один из них может получить несколько дополнительных электронов из-за того, что другой объект их потерял, что приводит к различному заряду, который генерирует статическое электричество.

Каковы некоторые примеры статического электричества?

Теперь, когда вы лучше понимаете статическое электричество, вы можете применить свои знания, чтобы научить своих детей этому, проведя несколько забавных экспериментов с несколькими обычными предметами домашнего обихода.

источник

Одним из наиболее распространенных и наиболее известных примеров статического электричества является воздушный шар, прилипший к предмету одежды после того, как его сильно потерли об него.Другим распространенным примером является создание статического электричества, когда вы шаркаете ногами по ковру в гостиной и вызываете у кого-то крошечный удар током, касаясь их.

Что вызывает у человека накопление статического электричества?

Статическое электричество может накапливаться на одежде человека из-за избытка положительных или отрицательных ионов, которым некуда деваться. Например, ваша одежда не металлическая, поэтому энергия не может выводиться из вашей одежды или тела. Однако стоит вам прикоснуться к чему-то металлическому, например к дверной ручке, в которой нет положительных ионов (а у вас их избыток), энергия «перескакивает» от вас к металлическому предмету.

Как можно использовать статическое электричество?

Хотя статическое электричество может доставлять неудобства (например, носки прилипают к одежде или волосы торчат дыбом зимой), оно на самом деле более полезно, чем многие могут себе представить.

Возьмем ксерокс. Это устройство на самом деле работает аналогично воздушному шару, прилипающему к вам для создания копий. Благодаря использованию положительных и отрицательных ионов изображение можно захватить и скопировать с помощью статического электричества.

Еще одно преимущество статического электричества? Контроль загрязнения! Когда вы прикладываете статический заряд к частице грязи в воздухе, вы можете собрать эти заряженные частицы грязи в электростатическом фильтре.

Как избавиться от статического электричества?

Хотя статическое электричество в некоторых отношениях полезно, в некоторых случаях оно превращается из незначительного неудобства в серьезное раздражение. Есть несколько способов избавиться от статического электричества, но два наиболее распространенных варианта являются самыми простыми.

Носите рубашку, которая цепляется за статическое электричество? Для одежды, которая цепляется за ваше тело, вы можете нанести на кожу лосьон, который устранит проблему. Надоели носки, прилипшие к джинсам? Используйте листы для сушки.Они помогают уменьшить статическое электричество, которое возникает, когда ваша одежда постоянно трется в сушилке.

Что является примером статического электричества в природе?

Когда дело доходит до статического электричества в природе, трудно превзойти, например, молнию. Молнии возникают из-за накопления электростатической энергии в облаках, что создает грозы. Мы видим молнию, когда облака разнозаряженных областей разряжают свою энергию.

Эксперименты с электричеством для детей

Если вы хотите, чтобы ваши дети были увлечены энергией, подумайте о том, чтобы познакомить их с несколькими простыми занятиями, которые научат их электричеству веселым и безопасным способом.Вот несколько идей экспериментов с электричеством для детей, которые вам тоже понравятся!

Простые электрические проекты

Когда дело доходит до простых проектов по электричеству, трудно превзойти пример с воздушным шаром. Для этого проекта вам понадобится только надутый воздушный шар и желающий участник. Теперь просто потрите шарик о рубашку человека (шерстяные свитера прекрасно подойдут) и вуаля! Воздушный шар должен быть приклеен к одежде человека.

Простые электрические проекты для старшеклассников

Ищете что-то более продвинутое для старшеклассников? Вот проект, который просто идеально подходит для них.Ранее мы обсуждали важность простых электрических цепей, но вот как вы можете сделать свою собственную.

Все, что вам нужно, это две батарейки типа D, небольшой фонарик, клейкая лента, любая проволока, оловянная фольга, ластик, пуговица, ключ и монета. Соедините две батареи D вместе, а затем прикрепите провод к отрицательной стороне батареи. Затем прикрепите другой провод к фаре. Теперь проверьте оловянную фольгу, ластик, кнопку, ключ и монету, чтобы увидеть, какие предметы позволяют свету светиться!

Научные эксперименты с электричеством для пятиклассников

Существует множество забавных научных экспериментов с электричеством для пятиклассников, но наш личный фаворит включает в себя миску, расческу, а также немного соли и перца.Попросите учеников энергично провести расческой по своим волосам, чтобы создать статический заряд. Затем следует провести расческой над смесью соли и перца в миске. Электрически заряженный гребень должен заставить перец «подпрыгнуть» и прикрепиться к гребню.

Научные эксперименты с электричеством для шестиклассников

Вот более продвинутый вариант эксперимента с пятиклассником. Все, что вам нужно здесь, это расческа и доступ к раковине с краном. Для этого эксперимента вы снова зарядите расческу, энергично расчесывая ею волосы.Затем вы включаете кран и медленно подносите гребенку к воде как можно ближе, не касаясь ее. Вы заметите, что вода начинает «изгибаться», демонстрируя эффект, который статическое электричество оказывает на воду.

Электробезопасность для детей

Несмотря на то, что есть много забавных экспериментов, из которых дети могут извлечь уроки, важно всегда следить за тем, чтобы нашим главным приоритетом была защита детей от электричества. Есть несколько способов, которые помогут расставить приоритеты в отношении безопасности детей, когда речь идет об электричестве.

Одна из самых больших проблем, связанных с электробезопасностью дома, связана с электрическими розетками . Это представляет опасность для детей, которые могут воткнуть что-нибудь в розетку и случайно ударить себя током. Чтобы избежать этого, вы можете приобрести заглушки для вилок розеток. Эти крышки втыкаются в розетку, закрывая контакты, чтобы дети не могли положить предметы в розетку.

Еще один важный способ практиковать электробезопасность дома — научить детей не забывать выключать электроприборы, когда они находятся рядом с водой.При сушке волос феном держите шнуры подальше от влажных поверхностей. Это касается и купания. Находясь в ванне, не пользуйтесь электронными устройствами.

Плакат об электробезопасности

Часто задаваемые вопросы об электричестве

У детей много вопросов об электричестве, и это здорово! Вот несколько вопросов, которые дети задают, изучая электричество.

Можете ли вы создать электричество с помощью магнита?

Когда дело доходит до магнитов, с их помощью можно абсолютно точно создавать электричество.Поскольку магниты работают, толкая и притягивая электроны, магнит, который быстро перемещается по медному проводу, может создавать электричество благодаря движущимся электронам.

Как наши тела проводят электричество?

В наших телах уже есть ряд различных электрических зарядов (например, нервные клетки и клетки мозга), поэтому воздействие сильных электрических токов может быть опасным для жизни. Наша кожа способна защитить тело от электричества, но определенные напряжения могут быть слишком сильными для нашей кожи.Влажная кожа лучше проводит электричество, чем сухая, поэтому мы не должны плавать во время грозы, так как электричество легче проходит через нашу кожу в воде.

Как электричество проходит по проводу?

Электричество может проходить по проводу благодаря зарядам внутри провода. Затем на эти заряды воздействует электрическое поле, и они могут перемещаться по проводу с помощью электрического тока.

Проводя эксперименты и вопросы с детьми, убедитесь, что они понимают важность безопасности.Чем больше дети знают об электричестве, тем меньше вероятность того, что они попадут в ситуацию, когда они или другие могут получить ожоги или удары током. Базовые знания об электричестве могут помочь им оставаться в безопасности, а также укрепить интерес к науке и окружающему миру.

Подробнее:
10 лучших советов по снижению счетов за электричество

Как уменьшить счет за электроэнергию, изменив домашние дела

Предоставлено вам justenergy.com

%PDF-1.5 % 405 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 405 101 0000000016 00000 н 0000003487 00000 н 0000002316 00000 н 0000003586 00000 н 0000003742 00000 н 0000003947 00000 н 0000003981 00000 н 0000004186 00000 н 0000004479 00000 н 0000005015 00000 н 0000005554 00000 н 0000006060 00000 н 0000006563 00000 н 0000006644 00000 н 0000006805 00000 н 0000006892 00000 н 0000007119 00000 н 0000008098 00000 н 0000009068 00000 н 0000009273 00000 н 0000009566 00000 н 0000010097 00000 н 0000010639 00000 н 0000011145 00000 н 0000011650 00000 н 0000011731 00000 н 0000011892 00000 н 0000012871 00000 н 0000013100 00000 н 0000013511 00000 н 0000013920 00000 н 0000021881 00000 н 0000022243 00000 н 0000022497 00000 н 0000022871 00000 н 0000029191 00000 н 0000029243 00000 н 0000029296 00000 н 0000029940 00000 н 0000040741 00000 н 0000041139 00000 н 0000041579 00000 н 0000042129 00000 н 0000042470 00000 н 0000043497 00000 н 0000044115 00000 н 0000044744 00000 н 0000044946 00000 н 0000045376 00000 н 0000051254 00000 н 0000051878 00000 н 0000052666 00000 н 0000053415 00000 н 0000053470 00000 н 0000053844 00000 н 0000062975 00000 н 0000063367 00000 н 0000063859 00000 н 0000064281 00000 н 0000071515 00000 н 0000072160 00000 н 0000072447 00000 н 0000074396 00000 н 0000075672 00000 н 0000076830 00000 н 0000078151 00000 н 0000079436 00000 н 0000079966 00000 н 0000080342 00000 н 0000080518 00000 н 0000085144 00000 н 0000085463 00000 н 0000087148 00000 н 0000096363 00000 н 0000096881 00000 н 0000096934 00000 н 0000097681 00000 н 0000098087 00000 н 0000098462 00000 н 0000098831 00000 н 0000100764 00000 н 0000102261 00000 н 0000102841 00000 н 0000102878 00000 н 0000103409 00000 н 0000103570 00000 н 0000103657 00000 н 0000103884 00000 н 0000104863 00000 н 0000105833 00000 н 0000105874 00000 н 0000106410 00000 н 0000106571 00000 н 0000106658 00000 н 0000106885 00000 н 0000107864 00000 н 0000108834 00000 н 0000109411 00000 н 0000109497 00000 н 0000109827 00000 н 0000111052 00000 н трейлер ]>> startxref 0 %%EOF 407 0 объект > поток xb«`e`g`g`[email protected]

Исторический анализ электрических токов в учебниках: столетие влияния на физическое образование

  • Anderton, J.: 1987, Фундаментальная физика , Longman Cheshire Pty, Мельбурн.

    Google ученый

  • Арнольд, М. и Миллар, Р.: 1988, «Преподавание электрических цепей: конструктивистский подход», The School Science Review 69 , 149–151.

    Google ученый

  • Аткинсон, Э.: 1906, Элементарный трактат по физике, перевод из «Элементов физики» Ганота, 17-е изд., Лонгманс, Грин, Лондон.

    Google ученый

  • Берт, П.: 1890, Первый год научных знаний , пер. Джозефина Клейтон, Relfe Brothers, Лондон.

    Google ученый

  • Блэк, Д. и Соломон, Дж.: 1987, «Могут ли ученики использовать преподаваемые аналогии для электрического тока?», The School Science Review 68 , 249–254.

    Google ученый

  • Черный, Н.H., & Davis, HN: 1949, Элементарная практическая физика , The Macmillan Company, Нью-Йорк.

    Google ученый

  • Бухвальд, Дж. З.: 1985, «Модификация континуума: методы максвелловской электродинамики», в П. Хармане (ред.), Wranglers and Physicists , Manchester University Press, Манчестер.

    Google ученый

  • Bueche, F.: 1988, Принципы физики , McGraw-Hill, Нью-Йорк.

    Google ученый

  • Cantor, G., Gooding, D. & James, F.A.J.L.: 1991, Faraday , Macmillan, Basingstoke, England.

    Google ученый

  • Карлтон, Р.Х., и Уильямс, Х.Х.: 1947, Физика для нового века , Дж. П. Липпинкот, Чикаго.

    Google ученый

  • Касвелл, А.E.: 1929, Очерк физики , The Macmillan Company, Нью-Йорк.

    Google ученый

  • Closet, JL: 1983, «Последовательное рассуждение в электричестве», доклад, представленный на конференции по исследованиям в области физического образования, La Londes les Maures.

  • Коэн, Р., Эйлон, Б. и Ганиэль, Г.: 1983, «Разность потенциалов и ток в простых электрических цепях: исследование концепций студентов», American Journal of Physics 51 , 407–412.

    Google ученый

  • Кроуфорд, Э.: 1985, «Учимся на собственном опыте», в D. Gooding & F.A.J.L. Джеймс (ред.), Фарадей, заново открытый , Макмиллан, Бейзингсток, Англия.

    Google ученый

  • Deschanel, AP: 1885, Elementary Treatise on Natural Philosophy , Blackie & Son, London.

    Google ученый

  • де Йонг, Э., Армитаж, Ф., Браун, М., Батлер, П. и Хейс, Дж.: 1990, Physics One , Heinemann Educational, Мельбурн, Австралия.

    Google ученый

  • Дуит, Р., Юнг, В., и фон Ронек, К. (ред.): 1985, Аспекты понимания электричества , IPN Киль, Людвигсбург.

    Google ученый

  • Дункан, Дж. и Старлинг, С.Г.: 1947, Учебник по физике , Макмиллан, Лондон.

    Google ученый

  • Дюпен, Дж. и Джохсуа, С.: 1989, «Аналогии и «моделирование аналогий» в обучении: некоторые примеры в основах электричества», Научное образование 73 , 207–224.

    Google ученый

  • Эйлон, Б. и Ганиэль, Г.: 1990, «Макро-микроотношения: недостающее звено между электростатикой и электродинамикой в ​​рассуждениях студентов», International Journal of Science Education 12 , 79–94.

    Google ученый

  • Фарадей, М.: 1854–1888, «Об отношении электрического телеграфа Уитстона к науке (что является аргументом в пользу полного признания науки как отрасли образования)». Труды Королевского института , Лондон.

  • Фредетт, Н. и Лоххед, Дж.: 1980, «Представления учащихся о простых схемах», Учитель физики , март, 194–198.

  • Гамов Г.: 1971, «Веселое племя электронов», в г. Томпкинс в мягкой обложке , Cambridge University Press, Лондон, стр. 112–127.

    Google ученый

  • Гентнер, Д. и Гентнер, Д. Р.: 1983, «Текущие воды или кишащие толпы: ментальные модели электричества», в Д. Гентнер и А. Л. Стивенс (ред.), Ментальные модели , Лоуренс Эрлбаум, Хиллсдейл, Нью-Джерси, стр. 99–129.

    Google ученый

  • Джанколи Д.C.: 1986, Идеи физики , Харкорт Брейс Йованович, Сан-Диего.

    Google ученый

  • Голдман, М.: 1983, Демон в эфире , Пол Харрис, Эдинбург.

    Google ученый

  • Gooding, D. & James, FAJL: 1985, Faraday Rediscovered , Macmillan, Basingstoke, England.

    Google ученый

  • Грэм, Ф.Д.: 1938, Новая электрическая библиотека Оделя , Тео. Одель, Нью-Йорк.

    Google ученый

  • Грей, С.: 1733, Философские труды 6 , Часть II, Королевское общество, Лондон.

    Google ученый

  • Hall, H.: 1910, Молодой электрик , Метуэн, Лондон.

    Google ученый

  • Холлидей, Д.и Резник, Р.: 1988, Основы физики , Джон Вили, Нью-Йорк.

    Google ученый

  • Харт, К., Маццолини, М., Титлер, Р. и Каллахан, Т.: 1991, Физика, раскрывающая наш мир , The Jacaranda Press, Милтон, Квинсленд.

    Google ученый

  • Hartel, H.: 1982, «Электрическая цепь как система: новый подход», European Journal of Science Education 4 , 45–55.

    Google ученый

  • Hawkins & Staff: 1921, Hawkins Electrical Guide Number One , Theo. Одель, Нью-Йорк.

    Google ученый

  • Хьюитт, П.Г.: 1987, Концептуальная физика , Аддисон Уэсли, Менло-Парк, Калифорния.

    Google ученый

  • Джеймисон, А.: 1919, Практическое элементарное руководство по магнетизму и электричеству , Чарльз Гриффин, Лондон.

    Google ученый

  • Льюис, Дж. Л. (редактор): 1972, Учебная школа физики , Penguin Books, Миддлсекс, Англия.

    Google ученый

  • Лихт, П.: 1991, «Обучение электрической энергии, напряжению и току: альтернативный подход», Физическое образование 26 , 272–277.

    Google ученый

  • Мейкок, В.P.: 1919, Electric Lighting and Power Distribution , Sir Isaac Pitman, London.

    Google ученый

  • Маккензи, AEE: 1955, Магнетизм и электричество , The University Press, Кембридж.

    Google ученый

  • Милликен, Р.А. & Гейл, Х.Г.: 1913, Первый курс физики , Джинн, Бостон.

    Google ученый

  • Миттон, Р.G.: 1937, Электричество и магнетизм , Дж. М. Дент, Лондон.

    Google ученый

  • Мойл, Д.Г., Аллан, П.Т., Миллар, Г.Л. и Молде, Т.А.: 1986, Старший физик , The Macmillan Company of Australia, Мельбурн, Австралия.

    Google ученый

  • Манро, Дж.: 1893, Романтика электричества , Общество религиозных трактатов, Оксфорд.

    Google ученый

  • Манро, Дж.: около 1900 г., История электричества , Hodder & Stoughton, Лондон.

    Google ученый

  • Нелькон, М.: 1950, Современное электричество , Уильям Хайнеманн, Лондон.

    Google ученый

  • Нерсесян, Нью-Джерси: 1985, «Концепция поля Фарадея», в Д.Гудинг и Ф. А. Джеймс (редакторы), Фарадей, заново открытый , Макмиллан, Бейзингсток, Англия.

    Google ученый

  • Ньютон, Д.П.: 1983, «Учебник физики для шестого класса 1870–1980», часть 1, Физическое образование 18 , 192–198.

    Google ученый

  • Ньютон, Д.П.: 1983, «Учебник физики для шестого класса 1870–1980», часть 2, Физическое образование 18 , 240–246.

    Google ученый

  • Наффилд, Ф.: 1966, Руководство для учителей физики Наффилда I , Longmans/Penguin Books, Лондон.

    Google ученый

  • Осборн, Р.Дж.: 1981, «Детские идеи об электрическом токе», Новозеландский учитель естественных наук 29 , 12–19.

    Google ученый

  • Пристли, Х.: 1959, Введение в физику: исторический подход , Джон Мюррей, Лондон.

    Google ученый

  • Псиллос, Д. и Кумарас, К.: 1988, «Напряжение, представленное в качестве основной концепции во вводной последовательности обучения цепям постоянного тока», International Journal of Science Education 10 , 29–43.

    Google ученый

  • Комитет PSSC: 1960, Физика , Д.К. Хит, Бостон.

    Google ученый

  • Шипстоун, Д.М.: 1984, «Исследование понимания детьми электричества в простых цепях постоянного тока», European Journal of Science Education 6 , 185–198.

    Google ученый

  • Шипстоун, Д.М.: 1988, «Понимание учащимися простых электрических цепей», Физическое образование 23 , 92–96.

    Google ученый

  • Симпсон, Дж.А.: 1989, Оксфордский словарь английского языка , подготовленный Дж.А. Симпсон и Э.С.К. Вайнер, Кларендон Пресс, Оксфорд.

    Google ученый

  • Стюарт, Б.: 1888, Уроки элементарной физики , Макмиллан, Лондон.

    Google ученый

  • Стюарт, Р.W .: 1920, Высший учебник по магнетизму и электричеству , University Tutorial Press, Лондон.

    Google ученый

  • Томпсон, С.П.: 1913, Элементарные уроки электричества и магнетизма , Макмиллан, Лондон.

    Google ученый

  • Толстой, И.: 1981, Джеймс Клерк Максвелл: Биография , The University of Chicago Press, Чикаго.

    Google ученый

  • van Valkenburgh, N. & N., Inc.: 1974, Basic Electricity , van Valkenburgh, Nooger & Neville, Нью-Йорк.

    Google ученый

  • Williams, LP: 1965, Michael Faraday , Chapman & Hall, London.

    Google ученый

  • Понимание чтения по электрическому току

    Электрический ток представляет собой поток электрического заряда, переносимый движущимися электронами в проводе.Электрический ток создается электронами или зарядами, непрерывно движущимися по пути, называемому электрической цепью . Он течет от источника энергии, такого как батарея или электростанция.

    Замкнутая цепь имеет полный путь для протекания тока, позволяя электрическим зарядам или электронам течь по проводам цепи. Разомкнутая цепь не позволит электрическим зарядам или электронам течь по проводам цепи. Переключатель можно использовать для размыкания и замыкания цепи.

    В цепи серии один и тот же ток протекает через все компоненты. В последовательной цепи каждая лампочка получит одинаковый электрический заряд, но если погаснет одна, погаснут все. Примером последовательной цепи может быть цепочка рождественских огней. Если какая-либо из лампочек отсутствует или перегорела, ток не будет течь, и ни одна из лампочек не загорится.

    Батареи также являются источником электрического тока, обычно используемого в последовательной цепи. Электрический ток от батареи течет в одном направлении к такому компоненту, как радиоприемник, фонарик или игрушка.

    Параллельные цепи будут иметь различное количество тока, протекающего через них. К параллельным цепям приложено одно и то же напряжение, но по проводам будет течь разный ток. Напряжение — это разновидность электрической силы, которая заставляет электричество двигаться по проводу и измеряется в вольтах. Чем выше напряжение, тем больше будет течь ток. 12-вольтовая автомобильная батарея обычно производит больше электрического тока, чем 1,5-вольтовая батарея фонарика.

    Примером параллельной цепи является электропроводка дома. Один источник питания питает все осветительные приборы и приборы одинаковым напряжением. Однако, если один из светильников перегорит, ток все равно будет течь по остальной части дома.

    Существуют электростанции, производящие электроэнергию для домов и предприятий. Большинство электростанций используют уголь для выработки электроэнергии, но некоторые используют ветер, воду или природный газ. Электросеть — это система, соединяющая все электростанции по всей стране.Все столбы и провода вдоль шоссе и дорог являются частью энергосистемы. Трансформатор может помочь в снижении или повышении напряжения, когда электричество поступает в дома и на предприятия по линиям электропередачи . Счетчик используется для измерения количества потребляемой электроэнергии.

    Электричество проходит по проводам к сервисному щитку в подвале или гараже, где выключатели или предохранители защищают провода внутри дома от перегрузки. Затем электричество проходит по проводам внутри стен к розеткам и переключателям по всему дому.

    Проводники изготовлены из материалов, через которые легко проходит электричество. Материал, который является хорошим проводником, оказывает очень небольшое сопротивление потоку электричества. Электричество может очень легко течь по проводнику. Примеры проводников включают воду, деревья, алюминий, медь, людей и животных.

    Изоляторы предотвращают или блокируют поток электричества. Изоляторы не пропускают ток и блокируют движение электричества по его пути.Примерами изоляторов являются стекло, резина, фарфор и пластик. Провода, по которым проходит электричество, покрыты изолятором.

    Существует множество этапов, когда электрический ток течет от источника к его использованию.

    Наблюдение за переносом энергии электрическими токами

    Если вы считаете, что контент, доступный с помощью Веб-сайта (как это определено в наших Условиях обслуживания), нарушает одно или более ваших авторских прав, пожалуйста, сообщите нам, предоставив письменное уведомление («Уведомление о нарушении»), содержащее в информацию, описанную ниже, назначенному агенту, указанному ниже.Если университетские наставники примут меры в ответ на ан Уведомление о нарушении, он предпримет добросовестную попытку связаться со стороной, предоставившей такой контент средства самого последнего адреса электронной почты, если таковой имеется, предоставленного такой стороной Varsity Tutors.

    Ваше Уведомление о нарушении может быть направлено стороне, предоставившей контент, или третьим лицам, таким как так как ChillingEffects.org.

    Обратите внимание, что вы будете нести ответственность за ущерб (включая расходы и гонорары адвокатов), если вы существенно искажать информацию о том, что продукт или деятельность нарушают ваши авторские права.Таким образом, если вы не уверены, что содержимое находится на Веб-сайте или на который ссылается Веб-сайт, нарушает ваши авторские права, вам следует сначала обратиться к адвокату.

    Чтобы подать уведомление, выполните следующие действия:

    Вы должны включить следующее:

    Физическая или электронная подпись владельца авторских прав или лица, уполномоченного действовать от его имени; Идентификация авторских прав, которые, как утверждается, были нарушены; Описание характера и точного местонахождения контента, который, как вы утверждаете, нарушает ваши авторские права, в \ достаточно подробно, чтобы преподаватели университета могли найти и точно идентифицировать этот контент; например, мы требуем а ссылку на конкретный вопрос (а не только название вопроса), который содержит содержание и описание к какой конкретной части вопроса — изображению, ссылке, тексту и т. д. — относится ваша жалоба; Ваше имя, адрес, номер телефона и адрес электронной почты; а также Заявление от вас: (а) что вы добросовестно полагаете, что использование контента, который, как вы утверждаете, нарушает ваши авторские права не разрешены законом или владельцем авторских прав или его агентом; б) что все информация, содержащаяся в вашем Уведомлении о нарушении, является точной, и (c) под страхом наказания за лжесвидетельство вы либо владельцем авторских прав, либо лицом, уполномоченным действовать от их имени.

    Отправьте жалобу нашему назначенному агенту по адресу:

    Чарльз Кон Varsity Tutors LLC
    101 S. Hanley Rd, Suite 300
    Сент-Луис, Миссури 63105

    Или заполните форму ниже:

     

    .

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.