Ток бежит от плюса к минусу – 4apple – взгляд на Apple глазами Гика

«Когда Ампер предложил в первой половине 19-го столетия направление тока от плюса к минусу, все восприняли это как должное и это решение никто не стал оспаривать. Прошло 70 лет, пока люди не выяснили, что ток в металлах происходит благодаря движениям электронов. А когда они это поняли (это случилось в 1916 году), все настолько привыкли к сделанному Ампером выбору, что уже не стали ничего менять.

«Когда Ампер предложил в первой половине 19-го столетия направление тока от плюса к минусу, все восприняли это как должное и это решение никто не стал оспаривать. Прошло 70 лет, пока люди не выяснили, что ток в металлах происходит благодаря движениям электронов. А когда они это поняли (это случилось в 1916 году), все настолько привыкли к сделанному Ампером выбору, что уже не стали ничего менять.

Электрический ток – одно из основных благ цивилизации, без которого жизнь современного человечества была бы невозможна. Применяемый во всех областях современного мира (от простого электрочайника, встречающегося на кухни почти любой домохозяйки до мощной дуговой электроплавильной печи) он делает жизнь людей более удобной и простой. В то же самое время очень мало из тех, кто пользуется многочисленными электроприборами, задумывается над природой данного явления. В частности, не все понимают, что оно собой представляет, на протекании каких процессов основывается, какое направление течения заряженных частиц в проводниках и электрических цепях.

Для того чтобы разобраться в том, как течет ток, необходимо понять его физическую сущность, основанную на атомарно-молекулярной теории строения материи, узнать, какие условия необходимы для его возникновения и существования, какие виды токов бывают, и какими характеристиками они обладают.

Электрический ток и поток электронов

Разобравшись в том, что в большинстве случаев носителями электрических зарядов являются электроны, необходимо понять, почему они движутся. Для этого необходимо заглянуть в микромир частиц – атомов и понять их строение, физические процессы, происходящие с ними.

Атом состоит из ядра и вращающихся вокруг него множества электронов, количество которых зависит от суммарного заряда ядра. Электроны передвигаются по определенным траекториям – орбиталям (уровням). При этом те из них, которые располагаются ближе всего к ядру, удерживаются им очень сильно и не участвуют в химических реакциях и физических процессах. Те частицы, которые находятся на внешних уровнях, являются активными и определяющими способность того или иного атома к химическому взаимодействию и образованию свободных зарядов. Их называют валентными.

Активность и способность атомов к отщеплению свободных электронов зависят от количества частиц на внешних уровнях. Так, у одних веществ многочисленные электроны удалены от ядра, поэтому срываются со своих орбиталей и начинают устремляться к другим атомам, в результате чего наблюдается перемещение свободных зарядов. При подаче электрических потенциалов (напряжения) движение электронов становится направленным, появляется электрический ток. Поэтому твердые тела (например, металлы) с большим количеством свободных электронов являются проводниками.

Направление электрического тока

Свободные электроны.. Электрический ток.. Измерение тока.. Амперметр.. Единица силы тока — Ампер.. Направление электрического тока.. Направление движения электронов..

• Когда электрическое поле прикладывается к проводнику, свободные электроны (носители отрицательного заряда) начинают дрейфовать в соответствии с направлением электрического поля – возникает электрический ток.
• Движение электронов означает движение отрицательных зарядов, следовательно, – электрический ток является мерой количества электрического заряда, переносимого через поперечное сечение проводника за единицу времени.
• Измерение тока
• Единица силы тока Кулон в секунду в системе СИ имеет конкретное название Ампер (А) – в честь знаменитого французского ученого Андре-Мари Ампера (на фото в заголовке статьи).

В международной системе СИ единица измерения заряда – Кулон, а единица времени – секунда. Поэтому единица силы тока – Кулон в секунду (Кл/сек).

Как мы знаем, величина отрицательного электрического заряда электрона -1,602 • 10-19 Кулона. Поэтому один Кулон электрического заряда состоит из 1 / 1,602 • 10-19 = 6,24 • 1018 электронов. Следовательно, если 6,24 • 1018 электронов пересекает поперечное сечение проводника за одну секунду, то величина такого тока равна одному амперу.

Для измерения силы тока существует измерительный прибор — амперметр.

Рис. 1

Амперметр включается в электрическую цепь (рис. 1) последовательно с тем элементом цепи, силу тока в котором необходимо измерить. При подключении амперметра нужно соблюдать полярность: «плюс» амперметра подключается к «плюсу» источника тока, а «минус» амперметра — к «минусу» источника тока.

Направление электрического тока

Если в электрической цепи, показанной на рис. 1 замкнуть контакты выключателя, то по этой цепи потечет электрический ток. Возникает вопрос: «А в каком направлении?»

Мы знаем, что электрическим током в металлических проводниках называется упорядоченное движение отрицательно заряженных частиц – электронов (в других средах это могут быть ионы или ионы и электроны).

Отрицательно заряженные электроны во внешней цепи двигаются от минуса источника к плюсу (одноименные заряды отталкиваются, противоположные — притягиваются), что хорошо иллюстрирует рис.

2.

Рис. 2 Учебник физики за 8 класс дает нам другой ответ: «За направление электрического тока в цепи принято направление движения положительных зарядов», — то есть от плюса источника энергии к минусу источника.

Выбор направления тока, противоположного истинному, иначе как парадоксальным назвать нельзя, но объяснить причины такого несоответствия можно, если проследить историю развития электротехники.

Дело в том, что электрические заряды стали изучать задолго до того, как были открыты электроны, поэтому природа носителей заряда в металлах была еще неизвестна.

Понятие о положительном и отрицательном заряде ввёл американский ученый и политический деятель Бенджамин Франклин.

В своей работе «Опыты и наблюдения над электричеством» (1747 г.) Франклин предпринял попытку теоретически объяснить электрические явления. Именно он первым высказал важнейшее предположение об атомарной, «зернистой» природе электричества: «Электрическая материя состоит из частичек, которые должны быть чрезвычайно мелкими».

Франклин полагал, что тело, которое накапливает электричество, заряжается положительно, а тело, теряющее электричество, заряжается отрицательно. При их соединении избыточный положительный заряд перетекает туда, где его недостает, то есть к отрицательно заряженному телу (по аналогии с сообщающими сосудами).

Эти представления о движении положительных зарядов широко распространились в научных кругах и вошли в учебники физики. Так и получилось, что действительное направление движения электронов в проводнике противоположно принятому направлению электрического тока.

После открытия электрона ученые решили оставить все как есть, поскольку пришлось бы очень многое изменять (и не только в учебниках), если указывать истинное направление тока. Также это связано и с тем, что знак заряда практически ни на что не влияет, пока все используют одно и то же соглашение.

Источник: https://vgs-design-el.blogspot.com/p/blog-page_3.html

Вид цепи и напряжение

В зависимости от направления протекания тока и особенностей напряжения, различают два вида электрических цепей:

• Цепи постоянного тока;
• Цепи переменного тока.

Напряжение цепей постоянного тока является работой, совершаемой электрическим полем в ходе перемещения пробного плюсового заряда из точки A в точку Б. Напряжение в цепи постоянного тока определяется как разность потенциалов на его концах. В таких цепях принято считать, что ток идет от плюса к минусу (от плюсового полюса к минусовому).

На заметку. В реальности ток течет не от плюса к минусу, а, наоборот, от минуса к плюсу. Сформировавшееся ошибочное представление о направлении течения именно от плюса не стали изменять и оставили для удобства понимания физической сущности данного явления.

Для цепей переменного тока характерны такие виды и значения напряжения, как:

• мгновенное;
• амплитудное;
• среднее значение;
• среднеквадратическое;
• средневыпрямленное.

Напряжение в таких цепях – это достаточно сложная функция времени. Грубо говоря, ток в них течет от фазного провода, проходит через нагрузку и частично уходит в нулевой (течет от фазы к нулю)

Равновесие зарядов – электрический ток

Каким образом атом может оказаться положительным или отрицательным? Электроны, которые находятся далеко от ядра, испытывают слабое притяжение и, попадая в сферу притяжения другого атома, у которого не хватает электронов, покидают его, чтобы дополнить или уравновесить, соседний атом.

Запомните, что электроны перемещаются от атома, где они более многочисленны, туда, где их меньше.

Рис. 2 – Электрический ток

Если каким-либо путем на одном конце металлической проволоки удастся сосредоточить отрицательно заряженные атомы, а на другом – положительно заряженные (имеющие недостаток отрицательно заряженных частиц), то электроны начнут перемещаться от одного атома к другому через все промежуточные элементы до момента установления равновесия (Рис. 2). Очевидно, что электроны пойдут от отрицательного конца к положительному. Такое упорядоченные движение и называют электрическим током.

Вот теперь вам должно быть понятно почему ток идет от отрицательного к положительному, а в школах учат об условном направлении тока говоря что он идет от плюса к минусу.

В то время, когда надо было установить направление тока, произвольно выбрали направление от положительного полюса к отрицательному, потому что еще не было электронной теории.

Запомните хорошо, что ток движется от отрицательного полюса к положительному.

Запомните: в проводах электроосветительной сети течет переменный ток, а не постоянный, как в цепи электрического карманного фонаря. Его вырабатывают машины, называемые генераторами переменного тока.

Знаки электрических зарядов на полюсах генератора непрерывно меняются, но не скачком, как в нашем примере, а плавно.

Заряд того полюса генератора, который в некоторый момент времени был положительным, начинает убывать и через долю секунды становится отрицательным; отрицательный заряд сначала возрастает, потом начинает убывать, пока снова не окажется положительным, и т.д. Одновременно меняется знак заряда и другого полюса.

При этом напряжение и значение тока в электрической цепи также периодически изменяются. Графически переменный ток изображают волнистой линией — синусоидой, показанной на рисунке. Здесь вертикальная ось со стрелкой, направленной вверх, соответствует одному направлению тока, а вниз — другому направлению тока, обратному первому.

О чем может рассказать такой график? Ток в цепи появляется в момент времени, обозначенный на графике точкой а. Он плавно увеличивается и течет в одном направлении, достигая наибольшего значения (точка б), и также плавно убывает до нуля (точка в).

Исчезнув на мгновение, ток вновь появляется, плавно возрастает и протекает в цепи, но уже в противоположном направлении. Достигнув наибольшего значения (точка г), он снова уменьшается до нуля (точка д).

И далее ток, также последовательно возрастая и уменьшаясь, все время меняет , свои направление и значение.

При переменном токе электроны в проводнике как бы колеблются из стороны в сторону. Поэтому переменный ток называют также электрическими колебаниями.

Одним полным, или законченным, колебанием тока принято считать упорядоченное движение электронов в проводнике, соответствующее участку графика от а до д или от в до ж.

Время, в течение которого происходит одно полное колебание, называют периодом, время половины колебания — полупериодом, а наибольшее значение тока во время каждого полупериода — амплитудой.

Чтобы до конца разобраться с понятием переменный ток, посмотрите на рисунки ниже

Для наглядности я закрасил красным цветом период. Так как максимальное значение напряжения за половину периода это амплитуда, значит оно должно как-то обозначаться и обозначается амплитуда Um. Соответственно положительный полупериод +Um, а отрицательный полупериод -Um.

Переменный ток выгодно отличается от постоянного тем, что он легко поддается преобразованию. Так, например, при помощи специального устройства — трансформатора — можно повысить напряжение переменного тока или, наоборот, понизить его. Переменный ток, кроме того, можно выпрямить — преобразовать в постоянный ток.

Эти свойства переменного тока вы будете широко использовать в своей радиолюбительской практике. Все то, о чем я рассказал вам сейчас, знает каждый старшеклассник и разумеется, каждый радиолюбитель.

Вы пользуетесь благами электричества, иногда даже расточительно, не задумываясь над тем, что ученые всего — навсего каких — нибудь лет 100 назад только — только нащупали пути практического использования этого щедрого дара природы.

ПРОВОДНИКИ, ИЗОЛЯТОРЫ, ДИЭЛЕКТРИКИ

Электрический ток проходит через металлы. Ток также проходит через растворы кислот или щелочей и через уголь. Все эти вещества называются проводниками. Их атомы содержат много электронов, которые слабо связаны с ядром. Однако существуют другие тела, в которых электроны настолько сильно связаны с ядром, что они не могут покинуть атом.

В этих телах, называемых изоляторами или диэлектриками, не может образоваться электрический ток. Лучшими изоляторами, применяемыми в радио, являются кварц, эбонит, янтарь, бакелит, стекло, различные керамики, парафин. Между изоляторами и проводниками находятся полупроводники, например германий или кремний, из которых изготавливают транзисторы.

Но о них мы лучше пока не будет говорить, чтобы не спуталось все в голове.

Почему серебро лучший проводник чем медь? Потому что в одинаковых условиях через серебряный провод будет проходить ток большей силы, чем через провод такого же размера, но из меди. Самым лучшим диэлектриком является воздух.

А самым лучшим проводником серебро. Красная медь тоже хорошо проводит ток и так как она стоит дешевле серебра, то используется чаще. А еще есть такое понятие как сверхпроводимость, но об этом подробно поговорим в следующий раз.

Сила тока

Сила тока – количество электронов, принимающее участие в движении, в учебниках еще пишут, что это количество электричества, проходящее через поперечное сечение проводника в одну секунду. Можно говорить о токе силой в 10 электронов или в 1000. Но практически измеряют силу тока в амперах (А).

Один ампер соответствует прохождению 6 000 000 000 000 000 000 электронов в секунду и это еще округленные цифры. Пользуются очень часто также боле мелкими единицами: миллиампером (мА), равным 1/1000 А, и микроампером (мкА), равным 1/1 000 000 А.

Сила тока зависит от напряжения приложенного к проводнику, и от сопротивления последнего.

Виды токов: постоянные и переменные

В зависимости от изменения направления протекания заряженных частиц, различают следующие виды токов:

• Постоянный – формируется движением заряженных частиц в одном направлении. Его основные характеристики (сила тока, напряжение) имеют постоянные значения и не изменяются во времени;
• Переменный – направление перемещения зарядов при таком виде движения заряженных частиц периодически меняется. Количество изменений направления движения за единицу времени, равную одной секунде, называется частотой тока и измеряется в Герцах. Так, например, значение данной характеристики в обычной бытовой электрической цепи равно 50 Гц. Это означает, что в течение 1 секунды движущиеся по цепи электроны меняют свое направление 50 раз, вызывая тем самым такое же количество изменений напряжения в фазном проводе от 220 до 0 В.

Значение перемещения электронов в электрической схеме

Понимание того, как идет в цепи ток, необходимо при составлении такого графического изображения расположения электронных деталей, как схема. Важно понимать, откуда течет ток, для того чтобы правильно располагать на схеме, затем соединять различные радиоэлектронные элементы. Если для таких радиодеталей, как конденсатор, резистор, полярность подключения не имеет значения, то полупроводниковый транзистор,

диод необходимо размещать на схеме и затем запитывать, учитывая направление движения тока, иначе они и собираемое с их использованием устройство, электронный блок не будут правильно функционировать.

Таким образом, знание физической сущности направления течения заряженных частиц в проводнике, электролите, полупроводнике позволит любому человеку не только расширить свой кругозор, но и применять его на практике при монтаже электропроводки, пайке различных электронных блоков и схем. Также подобная информация поможет разобраться в том, почему произошла поломка того или иного электроприбора, как ее устранить и предотвратить в будущем.

Направление тока: от минуса к плюсу или наоборот?

Суть вопроса

Как известно, в проводнике электричество переносят электроны, в электролитах – катионы и анионы (или попросту ионы), в полупроводниках электроны работают с так называемыми «дырками», в газах – ионы с электронами. От наличия свободных элементарных частиц в том или ином материале и зависит его электропроводность.

При отсутствии электрического поля в металлическом проводнике ток идти не будет. Но как только на двух его участках возникнет разность потенциалов, т. е. появится напряжение, в движении электронов прекратится хаос и наступит порядок: они начнут отталкиваться от минуса и направятся в сторону плюса. Казалось бы, вот и ответ на вопрос «Каково направление тока?». Но не тут-то было.

Достаточно заглянуть в энциклопедический словарь или просто в любой учебник по физике, как сразу станет заметно некое противоречие. Там говорится, что условно словосочетание «направление тока» обозначает направленное движение положительных зарядов, другими словами: от плюса к минусу.

Как быть с этим утверждением? Ведь здесь невооруженным глазом заметно противоречие!

Сила привычки

Когда люди научились составлять цепь постоянного тока, они еще не знали о существовании электрона. Тем более, в то время не подозревали что он движется от минуса к плюсу.

Когда Ампер предложил в первой половине 19-го столетия направление тока от плюса к минусу, все восприняли это как должное и это решение никто не стал оспаривать. Прошло 70 лет, пока люди не выяснили, что ток в металлах происходит благодаря движениям электронов.

А когда они это поняли (это случилось в 1916 году), все настолько привыкли к сделанному Ампером выбору, что уже не стали ничего менять.

«Золотая середина»

В электролитах отрицательно заряженные частицы движутся к катоду, а положительные — к аноду. То же самое происходит и в газах. Если подумать, какое направление тока будет в этом случае, в голову приходит только один вариант: перемещение разнополярных электрических зарядов в замкнутой цепи происходит навстречу друг другу.

Если принять это утверждение за основу, то оно снимет существующее ныне противоречие. Возможно, это вызовет удивление, но еще более 70 лет назад ученые получили документальные подтверждения того, что противоположные по знаку электрические заряды в проводящей среде действительно движутся друг другу навстречу.

Данное утверждение будет справедливо для любого проводника вне зависимости от его типа: металла, газа, электролита, полупроводника. Как бы там ни было, остается надеяться, что со временем физики устранят путаницу в терминологии и примут однозначное определение того, что же все-таки такое направление движения тока.

Привычку, конечно, менять сложно, но ведь нужно же наконец поставить все на свои места.

Источник: https://autogear.ru/article/993/67/napravlenie-toka-ot-minusa-k-plyusu-ili-naoborot/

разница между переменным и постоянным током

Постоянный ток (DC или Direct Current) – электрический ток на протяжении любого отрезка времени, не меняющий направление движения, то есть всегда движется от плюса к минусу. Постоянный ток имеет возможность аккумулироваться в батареях или его можно получить за счёт химической реакции в аккумуляторе. Большое количество современных гаджетов и других переносных устройств работает от накопленного электрического заряда постоянного тока.

Переменный ток (AC или Alternating Current) – электрический ток, меняющий своё направление и величину на определённом временном отрезке. Если объяснять простыми словами: возьмём обычную электрическую лампочку. Если подключить её к сети переменного тока, тогда «+» и «-» на контактах будут меняться местами с определённой частотой или ток будет менять своё направление с прямого на обратное. Количество изменений направления за определенный промежуток времени называется частотой и измеряется в герцах (Гц).

Преимущества переменного и постоянного тока

Переменный ток нужен для передачи тока на внушительные расстояния. Переменный ток целесообразнее передавать без больших потерь, и не затрачивая серьёзных финансов на покупку дорогостоящего оборудования. Именно эти факторы делают данный вид тока таким «популярным».

Жилой дом? Предприятие? Больница? Все эти объекты нельзя построить в непосредственной близости от электростанции, поэтому во всех электрических сетях используется переменный ток.

Постоянный ток лучше использовать в автономной системе (например, в авто, для морского судна или летательного аппарата). Постоянный ток применяется в питании микросхем, в средствах связи и иной технике, где крайне важно снизить количество помех и пульсаций.

Зарядные станции переменного и постоянного тока

На самом деле неважно, используете вы зарядную станцию переменного или постоянного тока Ведь батареи электрокара будут аккумулировать только энергию постоянного тока. Когда вы подъезжаете к зарядке постоянного тока, процесс преобразования переменного тока (который поступает к зарядной станции из сети) в постоянный происходит внутри самой станции.

Соответственно, DC-зарядки оборудованы специальными преобразователями (выпрямителями), которые и отвечают за процесс преобразования переменного тока в постоянный. Именно поэтому станции постоянного тока могут обеспечивать мощность до 350 кВт и пополнять заряд вашего электрокара за какие-то 15-30 минут.

Зарядные станции переменного тока получили широкое распространение благодаря отсутствию сложных систем преобразования и низкой стоимости. Их мощность ограничена, а время зарядки превышает показатели станций постоянного тока.

Однако, пополнение заряда с использованием только постоянного тока в течение длительного времени может привести к постепенному ухудшению качества зарядки. Дело в том, что батареи электрокара сначала принимают более мощный поток энергии, но по мере пополнения заряда ему нужна всё меньшая мощность.

Приведём простой пример: у нас есть стакан (аккумулятор электромобиля) и бутылка с водой (зарядная станция DC). Если в самом начале мы можем быстро наполнить стакан, то когда уровень воды всё ближе подбирается к краю, тем медленнее нужно наливать жидкость, чтобы не допустить переливания. Примерно также происходит и с электромобилями – батареям нужно всё меньше энергии, когда заряд пополняется до 80%.

В общем, всё зависит от выделенного периода на пополнение заряда батарей. Для экономии времени на зарядку идеально подойдут быстрые и сверхбыстрые зарядные станции, а если вы располагаете временем, то подойдёт и станция переменного тока.

Фото взято из открытого источника Google 

Почему ток течет от плюса к минусу?

Ответить

Проверено

136,2 тыс.+ просмотров

Подсказка: У нас есть два направления, назначенные для тока — обычное и электронное — оба важно понимать. Традиционное направление было принято задолго до открытия электронного тока и, следовательно, используется. Но мы признаем электронный ток фундаментальной концепцией в физике.

Полный пошаговый ответ:
Батарея отвечает за генерацию тока в цепи. Он устанавливает градиент, по которому течет ток. Этот градиент возникает из-за накопления положительных и отрицательных зарядов на каждом из выводов батареи.
Течение тока характеризуется потоком электронов. Электроны движутся от отрицательного полюса батареи к положительному полюсу батареи. Это называется электронным током. Таким образом, направление электронного тока называется от отрицательного к положительному.
Задолго до того, как были открыты электроны, мы знали о протонах или носителях положительного заряда. Итак, понятия электронного тока не существовало. Нам требовалось соглашение, которому можно было бы следовать при решении практических задач, и поэтому мы приняли направление тока, определяемое движением протонов. Мы принимаем, что ток движется от положительной клеммы батареи к отрицательной клемме батареи. Это называется обычным током.
Следовательно, ток течет от плюса к минусу аккумулятора

Примечание: Несмотря на то, что направления фактического электронного и обычного тока различны, решение численных задач и анализ цепей с обычным направлением тока дает правильные результаты. Это происходит потому, что все теоремы и результаты уже вобрали в себя направление. Нам не нужно переопределять направление электронов, поскольку оно просто противоположно обычному направлению тока.

Недавно обновленные страницы

Большинство эубактериальных антибиотиков получают из ризобий класса 12 биологии NEET_UG

Саламиновые биоинсектициды были извлечены из биологии класса А 12 NEET_UG

Какое из следующих утверждений относительно бакуловирусов класса 12 биологии NEET_UG

Канализационные трубы непосредственно класс 12 биологии NEET_UG

Очистка сточных вод выполняется A Микробы B Удобрения класс 12 биологии NEET_UG

Иммобилизация ферментов – это A Преобразование активного фермента класса 12 биологии NEET_UG

Большинство эубактериальных антибиотиков получают из ризобий класса 12 биологии NEET_UG

Саламиновые биоинсектициды были извлечены из биологии класса А 12 NEET_UG

Какое из следующих утверждений относительно бакуловирусов класса 12 биологии NEET_UG

Канализационные трубы непосредственно класс 12 биологии NEET_UG

Очистка сточных вод выполняется A Микробы B Удобрения класс 12 биологии NEET_UG

Иммобилизация ферментов – это A Преобразование активного фермента класса 12 биологии NEET_UG

Тенденции сомнений

Цепи и резисторы

• Изучив этот раздел, вы сможете:
• Обозначьте ЭДС (E), разность потенциалов (p. d.) и напряжение (V) на принципиальной схеме.
• Опишите разницу между потоком электронов и обычным током.
• Дайте определение Ампера.

Ток, напряжение и ЭДС

Электрический ток

Электрический ток — это поток электронов в проводнике. Проводником может быть любой материал (обычно металл), атомная структура которого позволяет электронам легко отрываться от родительского атома под действием электрической силы (называемой напряжением или электрическим потенциалом). Эти «свободные электроны», которые по своей природе отрицательно заряжены, притягиваются к положительному электрическому заряду. Это движение называется ЭЛЕКТРОННЫМ ПОТОКОМ, а также электрическим током. Таким образом, ток течет от отрицательной клеммы к положительной клемме в электрической цепи.

Глядя на это с другой стороны, атомы, которым теперь не хватает отрицательно заряженных электронов, оттянутых электрическим потенциалом, должны быть заряжены положительно. В этом состоянии они называются положительными ионами и будут притягиваться к отрицательному электрическому заряду. Следовательно, ток (в виде положительных ионов) также можно считать текущим от положительного к отрицательному.

Следовательно, это зависит от того, считается ли ток вызванным движением электронов или движением положительных ионов. Оба варианта правильны, и оба способа учета тока могут быть использованы на практике.

Рис. 4.1.1 Прохождение тока (метод США)

Рис. 4.1.2 Протекание тока (метод ЕС)

Чтобы уточнить, о каком протекании идет речь, два направления потока называются:

ОБЫЧНЫЙ ТОК − Потоки от положительного к отрицательному.

ЭЛЕКТРОННЫЙ ПОТОК − Поток от отрицательного к положительному.

То, считается ли ток текущим от отрицательного к положительному или от положительного к отрицательному, во многих случаях зависит от того, где вы живете. В США некоторые учебники и диаграммы могут показывать ток, протекающий от отрицательного к положительному (поток электронов), хотя также используется обычный поток тока. В Европе направление обычного тока является предпочтительным, если только оно не связано с потоком электронов. Какая система используется, на самом деле не имеет значения, если вы знаете, какую систему вы используете! Для большинства целей на www.learnabout-electronics.org ОБЫЧНЫЙ ТОК будет использоваться для наших объяснений того, как работают схемы, с использованием потока электронов только тогда, когда поток тока полностью или в основном состоит из движущихся электронов. (Как в устройствах типа транзисторов). Следовательно, если специально не указано иное, вы можете предположить, что ток течет от положительного к отрицательному. Этот поток обычно изображается на диаграммах маленькой стрелкой, расположенной на проводнике и обозначенной буквой I 9.0092 1 , I ₂ и т. д., как показано на рис. 4.1.3.

Индикация протекания тока в простой цепи

Ток измеряется в амперах (часто сокращается как «амперы») или обычно в миллиамперах или микроамперах в электронных схемах.

Ампер можно определить как;

Количество электрического заряда, измеряемое в кулонах, которое проходит через данную точку цепи в секунду.

1 Ампер = 1 Кулон в секунду.

1 Кулон – это количество заряда, переносимого примерно 6,24150948 х 10 ¹⁸ электронов, или, если быть чуть более точным: 6 241 509 479 607 717 888 электронов!

Измерение Ампера не производится, верьте или нет, сидя там и считая электроны! На самом деле это определяется путем расчета силы, действующей между магнитными полями вокруг двух параллельных проводов. Если вы действительно заинтересованы в цифрах и методах определения ампер, попробуйте эту ссылку на NIST, Национальный институт стандартов и технологий при Министерстве торговли США.

Напряжение и ЭДС

Рис. 4.1.3 Маркировка напряжений и токов.

Когда протекает ток, должно присутствовать напряжение. Напряжение иногда описывают как электрическое давление, силу, которая гонит ток по цепи, подобно тому, как давление воды гонит воду по циркулирующей трубе. С точки зрения электротехники, напряжение — это разница в электрическом заряде в двух точках цепи. Эта разница в заряде в двух точках всегда будет пытаться выровняться, заставляя электроны течь по цепи. Без разности потенциалов между разными точками цепи ток не течет. Точно так же, если разность потенциалов есть, но цепь неполная (т.е. в цепи есть обрыв) тока не будет.

То, что вызывает разность зарядов, есть сила, которая управляет цепью. Это может быть устройство, такое как КЛЕТКА или БАТАРЕЯ (батарея — это всего лишь несколько соединенных между собой ячеек), или, альтернативно, источник электрического потенциала может быть получен из сети (линии). Какой бы источник энергии ни использовался, движущая сила тока в цепи может быть названа ЭЛЕКТРОДВИЖУЩЕЙ СИЛОЙ или ЭДС.

Термин Э.Д.М. используется только для описания той разницы в заряде или разнице в «напряжении», которая является фактическим источник

питания для нашей схемы. Разность напряжений между любыми другими точками цепи называется «разностью потенциалов» (сокращенно p.