Почему ток течет от плюса к минусу

Помогите, я не догоняю В каком направлении течёт ток: от верхней коробки к нижней или наоборот. Здесь нет своих мнений, есть только единственно верная форма правописания. Вместо программ купите букварик. Пхахахаах, я был чуть лучшего мнения про вашу грамотность Эта программа обучается в процессе.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Направление тока в проводнике, как, откуда и куда течет электрический ток.
• Электроны движутся от плюса к минусу
• Почему принято считать, что электрический ток движется от положительного заряда к отрицательному?
• Ток идет от плюса к минусу
• Внутри аккумулятора ток течёт от плюса к минусу?
• Направление электрического тока
• От плюса к минусу или от минуса к плюсу? Разбираемся с направлением тока
• Как движется ток от плюса к минусу
• В какую сторону течет ток?
• Урок 1. Электричество: куда бегут электроны

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Электрический Ток -течёт от (+) плюса к (+) плюсу.

Направление тока в проводнике, как, откуда и куда течет электрический ток.

Электрический ток обеспечивает комфортом жизнь современного человека. Технологические достижения цивилизации энергетика, транспорт, радио, телевидение, компьютеры, мобильная связь основаны на использовании электрического тока. Электрический ток это направленное движение заряженных частиц, при котором происходит перенос заряда из одних областей пространства в другие. Электрический ток может возникать в самых различных средах: твёрдых телах, жидкостях, газах. Порой и среды никакой не нужно ток может существовать даже в вакууме!

Мы поговорим об этом в своё время, а пока приведём лишь некоторые примеры. Замкнём полюса батарейки металлическим проводом. Бросим в стакан воды щепотку поваренной соли NaCl. Теперь засунем в воду два электрода, соединённые с полюсами батарейки.

Грозовые тучи создают столь мощные электрические поля, что оказывается возможным пробой воздушного промежутка длиной в несколько километров.

В результате сквозь воздух проходит гигантский разряд молния. Во всех трёх рассмотренных примерах электрический ток обусловлен движением заряженных частиц внутри тела и называется током проводимости. Вот несколько иной пример. Будем перемещать в пространстве заряженное тело. Такая ситуация согласуется с определением тока! Направленное движение зарядов есть, перенос заряда в пространстве присутствует.

Ток, созданный движением макроскопического заряженного тела, называется конвекционным. Заметим, что не всякое движение заряженных частиц образует ток. Например, хаотическое тепловое движение зарядов проводника не направленное оно совершается в каких угодно направлениях , и потому током не является9.

Не будет током и поступательное движение электрически нейтрального тела: хотя заряженные частицы в его атомах и совершают направленное движение, не происходит переноса заряда из одних участков пространства в другие. Направление движения заряженных частиц, образующих ток, зависит от знака их заряда. Просто в этом случае к хаотическим перемещениям заряженных частиц добавляется их упорядоченный дрейф в определённом направлении.

В электролитах и газах, например, присутствуют как положительные, так и отрицательные свободные заряды, и ток создаётся их встречным движением в обоих направлениях. Какое же из этих направлений принять за направление электрического тока? Направлением тока принято считать направление движения положительных зарядов.

Данное соглашение вступает в некоторое противоречие с наиболее распространённым случаем металлических проводников. Но в соответствии с соглашением мы вынуждены считать, что направление тока в металлическом проводнике противоположно движению свободных электронов. Это, конечно, не очень удобно. Тут, однако, ничего не поделаешь придётся принять эту ситуацию как данность. Так уж исторически сложилось. Выбор направления тока был предложен Ампером10 в первой половине XIX века, за 70 лет до открытия электрона.

К этому выбору все привыкли, и когда в году выяснилось, что ток в металлах вызван движением свободных электронов, ничего менять уже не стали. Как мы можем определить, протекает электрический ток или нет? О возникновении электрического тока можно судить по следующим его проявлениям. Тепловое действие тока. Электрический ток вызывает нагревание вещества, в котором он протекает. Именно так нагреваются спирали нагревательных приборов и ламп накаливания.

Именно поэтому мы видим молнию. В основе действия тепловых амперметров лежит тепловое расширение проводника с током, приводящее к перемещению стрелки прибора. Магнитное действие тока. Электрический ток создаёт магнитное поле: стрелка компаса, расположенная рядом с проводом, при включении тока поворачивается перпендикулярно проводу.

Магнитное поле тока можно многократно усилить, если обмотать провод вокруг железного стержня получится электромагнит.

На этом принципе основано действие амперметров магнитоэлектрической системы: электромагнит поворачивается в поле постоянного магнита, в результате чего стрелка прибора перемещается по шкале. Сегодня эту силу мы называем силой Ампера, направление которой определяется по правилу левой руки. Электрический ток называется постоянным, если за равные промежутки времени через поперечное сечение проводника проходит одинаковый заряд. Постоянный ток наиболее прост для изучения. С него мы и начинаем. Количественной характеристикой электрического тока является сила тока.

В случае постоянного тока абсолютная величина силы тока есть отношение абсолютной величины заряда q, прошедшего через поперечное сечение проводника за время t, к этому самому времени:. Измеряется сила тока в амперах A При силе тока в 1 А через поперечное сечение проводника за 1 с проходит заряд в 1 Кл. Подчеркнём, что формула 3. Сила тока может иметь ещё и знак! Этот знак не связан со знаком зарядов, образующих ток, и выбирается из иных соображений.

А именно, в ряде ситуаций например, если заранее не ясно, куда потечёт ток удобно зафиксировать некоторое направление обхода цепи скажем, против часовой стрелки и считать силу тока положительной, если направление тока совпадает. В случае постоянного тока сила тока есть величина постоянная. Она показывает, какой заряд проходит через поперечное сечение проводника за 1 с. С учётом формулы 3. Плотность тока показывает, какой заряд проходит за единицу времени через единицу площади поперечного сечения проводника.

Согласно формуле 3. Когда мы включаем в комнате свет, нам кажется, что лампочка загорается мгновенно. Если бы лампочка находилась на Луне, она зажглась бы через секунду с небольшим.

Однако не следует думать, что с такой грандиозной скоростью двигаются свободные заряды, образующие ток. Оказывается, их скорость составляет всего-навсего доли миллиметра в секунду. Почему же ток распространяется по проводам так быстро? Дело в том, что свободные заряды взаимодействуют друг с другом и, находясь под действием электрического поля источника тока, при замыкании цепи приходят в движение почти одновременно вдоль всего проводника. Скорость распространения тока есть скорость передачи электрического взаимодействия между.

А именно, пусть имеются два параллельных провода, очень длинных и тонких, расположенных в вакууме на расстоянии 1 м друг от друга. По этим проводам течёт одинаковый ток.

Мы говорим, что сила тока равна 1 A, если сила взаимодействия проводов равна 2 Н на каждый метр провода.

Скорость же, с которой сами заряды перемещаются внутри проводника, может быть на много порядков меньше. Скорость распространения тока. Это скорость передачи электрического сигнала по цепи.

Скорость направленного движения свободных зарядов. Это средняя скорость перемещения зарядов, образующих ток. Называется ещё скоростью дрейфа.

Мы сейчас выведем формулу, выражающую силу тока I через скорость v направленного движения зарядов проводника.

Пусть проводник имеет площадь поперечного сечения S рис. Свободные заряды проводника будем считать положительными; величину свободного заряда обозначим e в наиболее важном для практики случая металлического проводника это есть заряд электрона. Концентрация свободных зарядов т. Давайте в качестве примера посчитаем, какова скорость движения свободных электронов в медном проводе при силе тока 1 A.

Чему равна концентрация свободных электронов? Она совпадает с концентрацией атомов меди, поскольку от каждого атома отщепляется по одному валентному электрону. Ну а концентрацию атомов мы находить умеем:. Подключим к пальчиковой батарейке светодиод, и если полярность окажется соблюдена правильно, то он засветится. В каком направлении установится ток? В наше время всем известно, что от плюса к минусу. А внутри батарейки, стало быть, от минуса к плюсу — ток ведь в этой замкнутой электрической цепи постоянный.

За направление тока в цепи принято считать направление движения положительно заряженных частиц, но ведь в металлах то движутся электроны, а они, мы знаем, заряжены отрицательно.

Давайте разберемся, почему в то время как электроны текут по цепи от минуса к плюсу, все вокруг говорят, что ток идет от плюса к минусу. Для чего такая несуразность? Ответ кроется в истории становления электротехники. Когда Франклин разрабатывал свою теорию электричества, он рассматривал его движение подобно движению жидкости, которая как-бы перетекает от одного тела к другому.

Где электрической жидкости больше — оттуда она течет в ту сторону, где ее меньше. Франклин поэтому и назвал тела с избытком электрической жидкости условно! Отсюда и пошло представление о движении. Положительный заряд перетекает, словно через систему сообщающихся сосудов, от одного заряженного тела к другому. Позже французский исследователь Шарль Дюфе в своих экспериментах с установил, что заряжаются не только натираемые тела, но и натирающие, причем при контакте заряды обеих тел нейтрализуется.

Получалось, что есть на самом деле два отдельных вида электрического заряда, которые при взаимодействии друг друга нейтрализуют.

Электроны движутся от плюса к минусу

Все знают что электроны движутся от минуса к плюсу, но внутри-то батареи всё должно быть наоборот! На самом деле внутри аккумулятора находится жидкий электролит, а электроны не могут течь в жидкости может быть, за исключением как-то особых случаев. В электролите передвигаются ионы, а электроны из провода находят свою смерть в электродных реакциях. Но на другом электроде происходит противоположный процесс — возрождение электронов! Кстати, наименования «катод» и «анод» в электролизере и в химическом источнике тока прямо противоположные!

Пишут, что если носитель электрон (а это отриц частица),тогда ток движется от минуса к плюсу. Тогда как в квартирах ток течет?.

Почему принято считать, что электрический ток движется от положительного заряда к отрицательному?

Все мы хорошо знаем, что электричество представляет собой направленный поток заряженных частиц в результате воздействия электрического поля. Это вам скажет любой школьник. А вот вопрос о том, каково направление тока и куда деваются эти самые частицы, многих может поставить в тупик. 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, то есть появится напряжение, в движении электронов прекратится хаос и наступит порядок: они начнут отталкиваться от минуса и направятся в сторону плюса. Но не тут-то было. Достаточно заглянуть в энциклопедический словарь или просто в любой учебник по физике, как сразу станет заметно некое противоречие. Как быть с этим утверждением?

Ток идет от плюса к минусу

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.

Для чёткого понимания того, как течёт ток, сначала потребуется ознакомиться с основными физическими явлениями, приводящими к образованию упорядоченного потока. Согласно молекулярно-атомистической теории, все природные тела независимо от их агрегатного состояния состоят из молекул и атомов, в состав которых входят отрицательно заряженные электроны.

Внутри аккумулятора ток течёт от плюса к минусу?

В резиновых перчатках можно! Странно… Играют на электричестве, а убивает почему-то каким-то там током… Откуда в электричестве ток? И что это за ток? Здравствуйте, уважаемые! Давайте разбираться.

Направление электрического тока

Электрический ток обеспечивает комфортом жизнь современного человека. Технологические достижения цивилизации энергетика, транспорт, радио, телевидение, компьютеры, мобильная связь основаны на использовании электрического тока. Электрический ток это направленное движение заряженных частиц, при котором происходит перенос заряда из одних областей пространства в другие. Электрический ток может возникать в самых различных средах: твёрдых телах, жидкостях, газах. Порой и среды никакой не нужно ток может существовать даже в вакууме! Мы поговорим об этом в своё время, а пока приведём лишь некоторые примеры.

Но в каком направлении возникает этот самый ток? Традиционно считается, что во внешней цепи ток имеет направление от плюса источника к минусу.

От плюса к минусу или от минуса к плюсу? Разбираемся с направлением тока

Здесь правильно показано магнитное поле? Ток идет от минуса к плюсу? DimaM в сообщении писал а :. Pineapple в сообщении писал а :.

Как движется ток от плюса к минусу

Достоверно известно, что электрический ток — это направленное движение электронов или, в некоторых случаях, положительных или отрицательных ионов. Электричество как таковое также связано с понятием ЭДС, то есть для тока в проводнике нужна разность потенциалов. Тогда направление движения тока при движении электронов и отрицательно заряженных ионов будет от отрицательного полюса к положительному, так как одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются. Движение же положительных ионов будет связано с движением обратным по направлению. Почему тогда официально считается, что ток идет всегда от плюса к минусу и такое же направление указывается на электрических схемах?! Преподаватели физики мне отвечали, что так сложилось исторически, но ведь в двух случаях из трех это ошибка.

В то время, когда выбирали направление тока, не знали о существовании электронов.

В какую сторону течет ток?

Электрический ток может возникнуть только в замкнутой электрической цепи. Электрическая цепь состоит как минимум из следующих составляющих: источника электрического тока, проводников и какого-нибудь электрического устройства. Источник тока всегда имеет два полюса — плюс и минус. Одним выключателем мы можем замыкать и размыкать электрическую цепь. Существуют различные виды механических выключателей. Например, кнопочный, как кнопка дверного звонка или планочный, как выключатель света в комнате.

Урок 1. Электричество: куда бегут электроны

Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация.

Как протекает ток в цепи. Почему ток идёт от плюса к минусу

«Электрический ток, направленное (упорядоченное)
движение заряженных частиц: электронов, ионов и др.
Условно за направление электрического тока принимают
направление движения положительных зарядов».
Большой энциклопедический словарь.

От условностей к определённостям.

Со времён начала познания электричества и описания электрических явлений с помощью связанных между собой законов, относительно направления движения тока рассматривались только два взаимно противоположных предположения:
— ток течёт от «+» к «-«,
— ток течёт от «-» к «+»,
и до настоящего времени никто и никогда не выдвигал третье предположение: электрический ток есть перемещение противоположных электрических зарядов в замкнутой цепи НАВСТРЕЧУ ДРУГ ДРУГУ!
А ведь это предположение имеет такое же право на существование, как и два предыдущих, так как ни одно из них (двух первых) до настоящего времени так безусловно и не доказано. Теперь это можно рассматривать следующим образом — на вопрос: «В каком направлении течёт электрический ток?» — есть три предполагаемых ответа:
1.Ток течёт от «+» к «-«.
2.Ток течёт от «-» к «+».
3.Электрический ток есть перемещение противоположных электрических зарядов в замкнутой цепи НАВСТРЕЧУ ДРУГ ДРУГУ.
Выберете из них тот, в котором отсутствуют противоречия. Этим правильным ответом как раз и должен стать третий вариант, который и выносится на обсуждение с целью, наконец, расставить все точки над i.

В каком направлении течёт электрический ток по проводнику?

Вопрос о том, в каком направлении течёт электрический ток, далеко не праздный, и может иметь существенное практическое значение, а именно: если удастся этому явлению дать логичное аргументированное объяснение, отличное от существующего, это позволит во-первых, грамотно объяснить многие до сих пор непонятные электрические явления; во-вторых, создавать новые технические решения во многих областях применения электричества и в-третьих, наконец, делать новые открытия.
Такие объяснения типа: «так сложилось исторически» или «так нас учили в школе на уроках физики» нормального, любознательного человека, а «технаря» в особенности, удовлетворить не могут. Или ещё: «нам безразлично в каком направлении течёт ток, главное, какое действие он совершает». Это кому-то безразлично, а мне нет!
Отмечу сразу: во всех более-менее научных трактатах эта тема старательно замалчивается.

Часть 1.
Итак, обратимся к нашим электронам, а точнее к «свободным электронам». Именно с них всё и началось. Одна из небольших фирм решила наладить производство приборов для защиты металлических конструкций от коррозии. Прибор состоял всего из одной единственной радиолампы любого типа в диодном включении. Анод лампы подключается к защищаемой металлической конструкции, на накал подаётся соответствующее напряжение и всё! Эффект потрясающий! При нахождении во влажной среде, не подключенный контрольный образец металла уже через несколько часов покрывается ржавчиной, а на подключенном, только через несколько недель появляются едва заметные следы коррозии. Автор и разработчик этого прибора был абсолютно убеждён в том, что свободные электроны (в лампе), покинувшие катод и долетевшие до анода, перейдя на металлическую конструкцию, распределяются по поверхности, и образуют защитный слой из свободных электронов. На практике же, после установки этих приборов на автомобили, нужного эффекта не последовало. Причина была в том, что применявшаяся лампа прямого накала запитывалась напрямую от аккумулятора. Достаточно было развязать накал лампы через трансформаторный преобразователь напряжения и обеспечить гальваническую связь катода с поверхностью земли через изолированный от корпуса машины антистатический заземлитель, после чего всё заработало соответствующим образом. Вот тогда-то и возник вопрос: а почему всё это работает? Ответ даже искать не пришлось — ведь это же всего-навсего источник тока, только с бесконечно большим внутренним сопротивлением, то есть источник э.д.с., что в сущности одно и то же. Такой источник (лампа 1Ж24Б, на аноде «-«, на катоде «+») выдаёт всего несколько сотен милливольт, то есть ровно столько, сколько требуется для нейтрализации процессов окисления.
Однако эти явления и эффекты известны давно и изучены достаточно, но до настоящего времени никто и никогда не причислял электронную лампу к классу источников тока.
Она (электронная лампа) всегда считалась устройством особым, с наделёнными ей свойствами (детектирование, усиление, генерирование и т.п.) и никогда не считалась источником тока, а именно это обстоятельство являлось поводом для диаметрально противоположных толкований относительно направления течения тока и не позволяло привести классическую электронную теорию к законченному виду.
Чтобы внести полную ясность в вопрос о направлении течения тока следует выделить следующее: как известно, в природе и в практической деятельности известны два вида токов:
— ток во внутренней цепи источника тока — то есть принуждение электронов двигаться под воздействием сторонних сил, что обеспечивает образование разнополярных зарядов,
— ток во внешней (замкнутой) цепи, где происходит утилизация этих самых зарядов, которые стремятся прийти в равновесное состояние, да ещё совершить какую-то работу.
Эти токи, если они в одной цепи, равны по величине, но совершенно различны по природе.
Итак, попытаемся разобраться, рассуждаем логически: если утверждается, что электрический ток в металлическом проводнике есть упорядоченное движение заряженных частиц от одного полюса к другому, это предполагает, что один из полюсов главнее другого. Представьте себе такую картину: мы замкнули электрическую цепь, например, очень длинную, «плюс» лежит и ждёт пока к нему «минус» пробирается сквозь кристаллические решётки проводника, или наоборот «минус» лежит, а «плюс» летит к нему! Вот как об этом пишут в учебниках физики:
«Электрический ток в цепи устанавливается за время t = L/c, где L — длина цепи,
с — скорость света в вакууме. Время t совпадает с временем установления вдоль цепи стационарного электрического поля и появлением упорядоченного движения электронов сразу во всей цепи. Поэтому электрический ток возникает практически одновременно с замыканием цепи». (Справочник по физике, Б. М.Яворский, А.А.Детлаф, 1985г.)
Обратите внимание: «практически одновременно» — то есть это означает, что быстрее скорости света! Да уж… Дедушка Максвелл от такого уже точно в гробу переворачивается.
Теперь представим себе ещё раз (для наглядности с конкретными значениями):
Уединённый металлический проводник, достаточно высокой проводимости, длинной, например, 300 км., а также источник тока достаточного напряжения и мощности. Выводы проводника располагаются вблизи источника тока. Источник тока и проводник находятся в равновесном состоянии по отношению к друг другу и окружающего их диэлектрика, нам также известна скорость света. Время для преодоления этого расстояния светом и соответственно электрическим током, составляет 1 (одну) миллисекунду.
Итак, вопрос: как будут распределяться электрические заряды по времени вдоль проводника, если мы произведём одновременное подключение выводов проводника к выводам источника тока?
Ответ: 1. В момент подключения выводы проводника получат потенциалы соответствующих полюсов источника тока, тока в цепи ещё нет.
2. Далее, по обоим выводам проводника электрические заряды не встречая препятствий (за исключением затрат энергии на поляризацию окружающего проводник диэлектрика) со скоростью света устремляются к противоположным полюсам, то есть НАВСТРЕЧУ ДРУГ ДРУГУ, стремясь привести в равновесное состояние замкнутую цепь.
3. С середины пути (т.е. через 0,5 мс) заряды начинают перемещаться как бы друг через друга, испытывая при этом сопротивление и затрачивая запасённую энергию на преодоление этого сопротивления, что проявляется в виде выделения теплоты и образования магнитного поля вокруг проводника.
4. И наконец, нарастая, ещё через 0,5 мс, ток достигнет своей максимальной величины, а результатом становится та работа, которую он (ток) совершает в виде выделения теплоты и образования магнитного поля.
Так что же всё-таки такое, электрический ток, и в каком направлении он течёт?
Итак, определение:
Электрический ток во внешней замкнутой электрической цепи есть перемещение разнополярных электрических зарядов в проводящей среде, направленное к противоположным полюсам источника тока, то есть НАВСТРЕЧУ ДРУГ ДРУГУ.
А куда же девался электрон, который движется по металлическому проводнику?
А электрон остался там, в источнике тока, куда же ему тихоходному угнаться за
скоростью света. Вернёмся снова к электронной лампе: получив дополнительную энергию за счёт нагрева, электрон став свободным, долетает до нейтрального анода (анод становится отрицательным полюсом такого источника тока) и попадает в объятия атомов металла и вынужден отдать им свою энергию, а без энергии он уже никто, и здесь лишний, поэтому его выталкивают к диэлектрикам, у них места освободились, потому что соседние электроны полетели свободные места на катоде занимать. Короче говоря, количество электронов в равновесной среде: один полюс источника тока — диэлектрик — другой полюс источника тока, всегда остаётся постоянным, электроны в источнике тока служат всего лишь переносчиками зарядов и быстро (со скоростью света) передвигаться в металлах никак не могут — факт доказанный.
Ещё одно определение:
Источник тока есть устройство или среда состоящее всегда из двух полюсов, где выполняются условия образования и хранения разнополярных электрических зарядов под воздействием сторонних сил путём однонаправленного перемещения полусвободных электронов с одного полюса на другой.
Вывод: признание вышеприведённых утверждений справедливыми, устранит все противоречия существующие до настоящего времени в классической электронной теории.

Часть 2.
Итак ещё раз о сути вопроса. Причиной радикально противоположных представлений о направлении движения тока явилась электронная лампа. А именно: разве мог кто-либо из теоретиков — физиков в те времена, когда электронная лампа считалась чуть не божеством, рискнуть «опустить» её до уровня источников тока?
А ведь именно отнесение вакуумной лампы (и не только) с термоэлектронной эмиссией к классу источников тока позволяет расставить всё по своим местам, потому что только в источниках тока имеет быть место движение электронов, а в проводниках происходит только перемещение разнополярных зарядов и обязательно НАВСТРЕЧУ ДРУГ ДРУГУ, естественно при помощи этих самых электронов, но без их механического перемещения по проводнику.
Посредством движения электрона происходит всего лишь перенос полученной им энергии от стороннего воздействия и образование разнополярных зарядов на полюсах источника тока, а уже следствием перемещения этих зарядов в замкнутой цепи, опять же, НАВСТРЕЧУ ДРУГ ДРУГУ, и является естественно электрический ток.
Следует особо отметить, что более 70-ти лет назад уже имелись документальные подтверждения того, что разнополярные электрические заряды действительно движутся в проводящей среде навстречу друг другу, (статья: «Измерение скорости молнии» в журнале «Наука и техника», № 34 (335), 24 августа 1929г., издание «Красной газеты» в Ленинграде).
Таким образом, в ближайшее время могут стать справедливыми (с нашей помощью) примерно следующие определения:
1). Источник тока — есть устройство или среда состоящее всегда из двух полюсов, где выполняются условия образования и хранения разнополярных электрических зарядов под воздействием сторонних сил путём однонаправленного перемещения полусвободных электронов с одного полюса на другой.
СЛЕДСТВИЕ: Везде, где наблюдается одностороннее перемещение электронов с одного полюса на другой, есть источник тока.
2). Электрический ток во внешней замкнутой электрической цепи — есть перемещение разнополярных электрических зарядов в проводящей среде, направленное к противоположным полюсам источника тока, то есть НАВСТРЕЧУ ДРУГ ДРУГУ.

Приложение.
Статья в журнале «Наука и техника», № 34 (335), 24 августа 1929г., издание «Красной газеты» в Ленинграде:
«ИЗМЕРЕНИЕ СКОРОСТИ МОЛНИИ. Скорость, с которой распространяется грозовой разряд, может быть легко измерена при помощи особого аппарата. Аппарат этот представляет собой фотокамеру с двумя быстро вращающимися объективами, укрепленными на общем диске. Согласно полученных при помощи этого прибора данных, время перекидки молнии с облака на землю составляет промежуток времени порядка 1/7000 секунды и все явление продолжается не более 1/359 секунды. Этим же аппаратом разрешается старый спор о том, ударяет ли молния сверху или из земли в облако. Фотография показывает, что молния одновременно возникает в облаке и из земли и обе половины соединяются в середине пути. Все вместе это продолжается 1/7000 секунды. В виду того, что фотографическая камера имеет два объектива, получается сразу два снимка, несколько отличающиеся один от другого, что дает возможность исчислять расстояние, на котором произошел грозовой разряд».

Шерешевец Александр Иванович,
г. Воронеж, 3 сентября 2003г.
Отредактировано 9 февраля 2004г.
e-mail: [email protected]

Если составить электрическую цепь из источника тока, потребителя энергии и соединяющих их проводов, замкнуть ее, то по этой цепи потечет электрический ток. Резонно спросить: «А в каком направлении?» Учебник теоретических основ электротехники дает ответ: «Во внешней цепи ток течет от плюса источника энергии к минусу, а во внутри источника от минуса к плюсу» (1).

Так ли это? Вспомним, что электрическим током называется упорядоченное движение электрически заряженных частиц. Таковыми в металлических проводниках являются отрицательно заряженные частицы — электроны. Но ведь электроны во внешней цепи движутся как раз наоборот от минуса источника к плюсу. Это можно доказать очень просто. Достаточно поставить в вышеуказанную цепь электронную лампу — диод. В случае, если анод лампы будет заряжен положительно, то ток в цепи будет, если же отрицательно, то тока не будет. Напомним, что разноименные заряды притягиваются, а одноименные — отталкиваются. Поэтому положительный анод притягивает отрицательные электроны, но не наоборот. Сделаем вывод, что за направление электрического тока в науке электротехнике принимают направление ПРОТИВОПОЛОЖНОЕ движению электронов. (2)

Выбор направления, противоположный существующему, иначе как парадоксальным назвать нельзя, но объяснить причины такого несоответствия можно, если проследить историю развития электротехники как науки.

Среди множества теорий, иногда даже анекдотичных, пытающихся объяснить электрические явления, появившихся на заре науки об электричестве, остановимся на двух основных.

Американский ученый Б. Франклин выдвинул так называемую унитарную теорию электричества, по которой электрическая материя представляет собой некую невесомую жидкость, которая могла вытекать из одних тел и накапливаться в других. Согласно Франклину, электрическая жидкость содержится во всех телах, а наэлектризованным становится только тогда, когда в них бывает недостаток или избыток электрического флюида. Недостаток флюида означает отрицательную электризацию, избыток — положительную. Так появилось понятие положительного и отрицательного заряда. (3) При соединении положительно заряженных тел с отрицательными электрическая жидкость (флюид) переходит от тела с повышенным количеством жидкости к телам с пониженным количеством. Как в сообщающихся сосудах. С этой же гипотезой в науку вошло понятие движения электрических зарядов — электрического тока. (4)

Гипотеза Франклина оказалась в высшей степени плодотворной и предвосхитила электронную теорию проводимости, Однако она оказалась далеко не безупречной. Дело в том, что французский ученый Дюфе обнаружил, что существует два вида электричества, которые, подчиняясь каждое в отдельности теории Франклина, при соприкосновении нейтрализовывали друг друга. (5). Причиной появления новой дуалистической теории электричества, выдвинутой Симмером на основании опытов Дюфе, была простой. Как это ни поразительно, но на протяжении многих десятилетий экспериментов с электричеством никто не заметил, что при натирании электризуемых тел, заряжается не только натираемое, но и натирающее тело. Иначе гипотеза Симмера просто бы не появилась. Но в том, что она появилась есть своя историческая справедливость. (6)

Дуалистическая теория считала, что в телах обычном состоянии содержатся два рода электрической жидкости в РАЗНЫХ количествах, нейтрализующих друг друга. Электризация объяснялась тем, что соотношение положительных и отрицательных электричеств в телах менялось. Не очень понятно, но надо же было как-то объяснять реально существующие явления.

Обе гипотезы с успехом объясняли основные электростатические явления и долгое время конкурировали друг с другом. Исторически дуалистическая теория предвосхитила ионную теорию проводимости газов и растворов. (7)

Изобретение вольтова столба в 1799 г. и последовавшее за ним открытие явления электролиза позволило сделать выводы о том, что в них наблюдается два противоположных направления движения зарядов — положительного и отрицательного. Дуалистическая теория торжествовала, так как при разложении, например, воды наглядно можно было видеть, что на положительном электроде выделяются пузырьки кислорода, а на отрицательном — водорода. (8). Однако и здесь было не все гладко. При разложении воды количество выделяемых газов было неодинаково. Водорода было вдвое больше кислорода. Это ставило в тупик. Как мог бы помочь ученым того времени любой нынешний школьник, знающий, что в молекуле воды на атом кислорода приходится два атома водорода (знаменитое ашдвао) но химики до этого еще не додумались.

Нельзя сказать, что эти теории были понятны не только учащимся, но и самим ученым. Революционный демократ А.И. Герцен, кстати, выпускник физико-математического факультета Московского университета, писал, что эти гипотезы не помогают, а даже «делают страшный вред учащимся, давая им слова вместо понятий, убивая в них вопрос ложным удовлетворением. “Что есть электричество?” — “Hевесомая жидкость”. Не правда ли лучше было бы, если бы ученик отвечал: “Не знаю.”?» (10). Все-таки не прав был Герцен. Ведь в современной терминологии электрический ток ТЕЧЕТ от плюса к минусу источника, а не как-нибудь по другому передвигается и мы нисколько этим не огорчены.

Сотни ученых разных стран проводили тысячи опытов с вольтовым столбом, но только через двадцать лет датским ученым Эрстедом было открыто магнитное действие электрического тока. В 1820 г. было опубликовано его сообщение о том, что проводник с током влияет на показания магнитной стрелки. После многочисленных экспериментов он дает правило, по которому можно определить направление отклонения магнитной стрелки от тока или тока от направления магнитной стрелки. «Мы будем пользоваться формулой: полюс, который видит отрицательное электричество, входящим над собой, отклоняется к востоку». Правило настолько туманное, что современный грамотный человек не сразу и разберется как им воспользоваться, а что же говорить о том времени, когда понятия еще не устоялись.

Поэтому Ампер в труде, представленном Парижской академии наук, сначала решает принять одно из направлений токов за основное, а потом дает правило, по которому можно определить действие магнитов на токи. Читаем: «Так как мне пришлось бы постоянно говорить о двух противоположных направлениях, по которым текут оба электричества, то, во избежание излишних повторений, после слов НАПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА, я буду всякий раз подразумевать ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО электричества» Так впервые было введено ныне общепринятое правило направления тока. Ведь до открытия электрона было более семидесяти лет. (11).

В 17-19 веках в Европе получила широкое распространение МНЕМОНИКА. или искусство запоминания, то есть система различных приемов, облегчающих запоминание путем образования искусственных ассоциаций. Например известны стихи для запоминания числа ПИ — «Кто и шутя и скоро пожелаетъ…», которым более ста лет. Или присказку на счет фазанов и охотников для запоминания порядка расположения цветов солнечного спектра.. Это мнемонические правила.

Такое же правило было придумано Ампером для определения направлений сил на проводник с током. Оно называлось «правилом пловца». Мы его не приводим, потому что оно было тоже неудачным и не привилось. Но направление тока во всех правилах подразумевало движение ПОЛОЖИТЕЛЬНО заряженных частиц. (12)

Этого канона придерживался позже и Максвелл, придумавший правило «пробочника» или «буравчика» для определения направления магнитного поля катушки. Оно знакомо каждому школьнику. Однако вопрос об истинном направлении тока оставался открытым. Вот что писал Фарадей: «Если я говорю. что ток идет от положительного места к отрицательному, то лишь в согласии с традиционным, хотя до некоторой степени молчаливым соглашением, заключенным между учеными и обеспечивающим им постоянное ясное и определенное средство для указания направления сил этого тока ». (13. Курсив наш. БХ)

После открытия электромагнитной индукции Фарадеем (наведение тока в проводнике в изменяющемся магнитном поле) возникла необходимость для определения направления индуцированного тока. Это правило дал выдающийся русский физик Э.Х.Ленц. (14). Оно гласит: «Если металлический проводник перемещается вблизи тока или магнита, то в нем возникает гальванический ток. Направление этого тока таково, что покоящийся провод пришел бы от него в движение, противоположное действительному перемещению». (15). То есть правило сводилось к такому типу, как «спроси совет и поступи наоборот».

Правила, известные нынешним выпускника школ, как «правило левой руки» и «правило правой руки» в окончательном виде предложил английский физик Флеминг и служат они для ОБЛЕГЧЕНИЯ ЗАПОМИНАНИЯ физического явления физикам, студентам и школьникам, а не для того, чтобы им морочить головы.

Эти правила широко вошли в практику и учебники физики и после открытия электрона очень многое пришлось бы изменять и не только в учебниках, если указывать истинное направление тока. Так и живет эта условность более полутора столетий. Сначала она не вызывала трудностей, но с изобретением электронной лампы (по иронии судьбы первую радиолампу изобрел Флеминг) и широким применением полупроводников начали возникать трудности. Поэтому физики и специалисты по электронике предпочитают говорить не о направлениях электрического тока, а о направлениях движения электронов, или зарядов. Но электротехника по-прежнему оперирует старыми определениями. Иногда это вызывает путаницу. Можно было бы внести коррективы, но не вызовет ли это больше неудобств, чем существующие?

Литература:

1. Л.А.Бессонов. Теоретические основы электротехники. М., Высшая школа, 1957, с.8.

2. Н.И.Мансуров, В.С.Попов. Теоретическая электротехника. М., Энергия, 1968, с.46.

3. В.Франклин. Опыты и наблюдения над электричеством. АН СССР, М,. 1956, с.12-13.

4. А.Г.Столетов. Обзор теории электричества. Московские университетские известия. М, 1866, № 1, неоф. отдел. с.26-46..

5. М.И.Радовский. Дюфе — основатель дуалистической теории электричества. «Электричество» № 4, 1938, с.74-79.

6. М.В.Ломоносов. Избранные труды по физике и химии. М., 1961, с.534.

7. В.М.Дуков. Электрон. История открытия и изучения свойств. М., Просвещение, 1966, с. 11-12.

8. А.Азимов. Краткая история химии. М., Мир, 1983. с.66-67.

9. М.Фарадей. Экспериментальные исследования по электричеству. Т.1, М., АН СССР, 1947, с.191.

10. А.И.Герцен. Письма об изучении природы. Соч. в 9 томах. т.2. М., худож. лит. 1955, с.102.

11. А.М.Ампер. Электродинамика. М., АН СССР, 1954, с.229.

12. О.Д.Хвольсон. Курс физики. т.4., Берлин, Госиздат РСФР, 1923, С.491.

13. М.Фарадей. с.269.

14. Э.Х.Ленц. Избранные труды. М., АН СССР., 1950, с.147-157.

4 года назад

я знаю, что так изначально было принято условно, но мне хочется услышать первопричину такового решенияP. S. для особо одарённых: знаю что на самом деле электроны движутся от минуса к плюсу, а напротив движутся «дырки»(т.е. отсутствие электрона).P.P.S. речь идёт о обычных электрических цепях
SLooed, ты хоть сам-то понял, что написал?в металлах движутся электроны (от + к -), а за направление тока принято брать от + к -. Спасибо Zeitshik»у, хорошо расписано…
_Kvita_, заряженные частицы движутся под действием электрического поля…на частицы действует «сила» и они движутся… «поток частиц движется»==»ток идёт»
_Kvita_: все заряженные частицы обладают электростатической «силой».+ и — притягиваются, а + и +, — и — отталкиваютсяhttp://u.wikipedia.og/wiki/%D0%AD%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B5_%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%B5

8 месяцев назад Почему при последовательном соединении батареек они не закорачиваются?

Вопрос волновал с детства. Есть + и — . то, откуда бегут электроны и куда стремяться убежать. и вот в фонарик я запихиваю 1 батарейку, потом следующую, плюсом к минусу первой. так почему же они не закорачиваются? почему из минуса первой электроны не перебегают в + второй? Как бы если исходить из аналогии что плюс- водород, минус — кислород, плюс — инь, минус — янь, то должен же быть какой-то бабах, а всего лишь удваивается напряжение. А если добавляется третья батарейка, через кого она гонит эле…

8 месяцев назад 220V vs 110V. в чем плюсы и минусы.

и почему у нас в стране (Украина. Россия и др. кто тут есть =)) не переходят на 110V? ведь вроде как затрат меньше? или думают, что тяжело перейти будет? ну… типо вся техника у нас требует 220V. то есть в Америке купив, например, бритву — тут, у нас, ей пользоваться можно через переходник, да? а вот если с нашим допустим телевизором ехать в Америку — он там не заработает? =)
Agiosесть же вещи которые не включаться на 110V? да и я знаю, если вещь расчитана на 220 -то вредно не только когда б…

7 месяцев назад Задача по охране труда/физике (электричество), где найти методику решения?

Замечательно нужная и полезная для программистов дисциплина подсунула жабу — в контрольную требуется решить пару задач. Одна дана с теорией, другая, чтобы было интереснее, без оной.. Скажу спасибо за решение/ссылку на типовую задачу/ссылку на адекватную теорию по теме, предпочтительно в рамках охраны труда, а не физики — подозреваю, там какая-нибудь своя гадость присутствует.Определить силу тока, протекающего через организм человека при его прикосновении к одному из оголенных проводников трехфаз…

290576 290765 290904

Ответы (10)

Krista (Гость) 4 года назад

Ампер в труде, представленном Парижской академии наук, сначала решает принять одно из направлений токов за основное, а потом дает правило, по которому можно определить действие магнитов на токи. Читаем: «Так как мне пришлось бы постоянно говорить о двух противоположных направлениях, по которым текут оба электричества, то, во избежание излишних повторений, после слов НАПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА, я буду всякий раз подразумевать ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО электричества» Так впервые было введено ныне общепринятое правило направления тока. Ведь до открытия электрона было более семидесяти лет.
http://www.electrik.info/main/fakty/68-istorija-odnogo-paradoksa.html

Святослав111 (Гость) 4 года назад

Ответил: Как мы знаки плюс-минус тока…

Мы видели, что внутри проводника, по которому течет ток, должно существовать электрическое поле. Как это возможно, учитывая тот факт, что в электростатике мы пришли к выводу, что электрическое поле внутри проводника должно быть равно нулю?

arrow_forward

Гипотетический ток, текущий в направлении z, создает поле B=C[(x/y2)i+(1/y)j] в прямоугольной области плоскости xy, показанной на прилагаемом рисунке. . Используя закон Ампера, найдите силу тока, протекающую через прямоугольник.

arrow_forward

Обсудите, как можно использовать эффект Холла для получения информации о плотности свободного заряда в проводнике. (Подсказка: подумайте, как связаны скорость дрейфа и сила тока. )

arrow_forward

Может ли провод, по которому течет ток, оставаться нейтральным, то есть иметь нулевой общий заряд? Объяснять.

arrow_forward

Предположим, у токонесущего провода площадь поперечного сечения постепенно уменьшается вдоль провода, так что провод имеет форму очень длинного усеченного конуса. Как изменяется скорость дрейфа вдоль провода? а) Замедляется по мере уменьшения поперечного сечения. б) Скорость увеличивается по мере уменьшения поперечного сечения. в) не меняется. г) требуется дополнительная информация.

arrow_forward

Комплексные концепции (a) Каково направление силы на проводе, по которому течет ток строго на восток в месте, где поле Земли направлено строго на север? Оба параллельны земле. (b) Рассчитайте силу на метр, если провод несет 20,0 А, а напряженность поля составляет 3,00105 Тл. в) Вес медной проволоки какого диаметра будет поддерживаться этой силой? (d) Рассчитайте сопротивление на метр и необходимое напряжение на метр.

стрелка_вперед

Предположим, что площадь поперечного сечения токоведущего провода постепенно уменьшается вдоль провода, так что провод имеет форму очень длинного усеченного конуса. Как изменяется скорость дрейфа вдоль провода? а) Замедляется по мере уменьшения поперечного сечения. б) Скорость увеличивается по мере уменьшения поперечного сечения. в) не меняется. г) требуется дополнительная информация.

arrow_forward

Цепь 120 В в доме оборудована предохранителем на 20 А, который сработает, если ток превысит 20 А. Каково наименьшее сопротивление, которое можно включить в цепь, не вызывая перегорания предохранителя? дуть?

arrow_forward

SPEAR, накопительное кольцо диаметром около 72,0 м в Стэнфордском линейном ускорителе (закрыто в 2009 г.), имеет циркулирующий пучок электронов силой 20,0 А, которые движутся почти со скоростью света. (См. рис. 20. 39.) Сколько электронов находится в пучке? Рис. 20.39. Электроны, циркулирующие в накопительном кольце под названием SPEAR, образуют ток силой 20,0 А. Поскольку они движутся со скоростью, близкой к скорости света, каждый электрон совершает множество оборотов в секунду.

arrow_forward

Какова основная функция омметра при измерении сопротивления?

arrow_forward

Повреждение тела электрическим током зависит от величины тока и его пути (см. 8.2 Основные моменты: Воздействие электричества на человека, раздел 8.3). Тем не менее, знаки, предупреждающие об опасности. Обычно можно увидеть высокое напряжение ( рис. 8.35). Разве знаки не должны относиться к высокому току? Объяснять. Рис. 8.35. Высокое напряжение или большой ток?

arrow_forward

Проверьте свое понимание Медные провода обычно используются для удлинителей и домашней электропроводки по нескольким причинам. Медь имеет самый высокий показатель электропроводности и, следовательно, самый низкий показатель удельного сопротивления из всех недрагоценных металлов. Также важна прочность на растяжение, где прочность на растяжение является мерой силы, необходимой для того, чтобы потянуть объект до точки, где он сломается. Прочность материала на растяжение – это максимальное растягивающее напряжение, которое он может выдержать, прежде чем разорвется. Медь обладает высокой прочностью на растяжение, 2108 Нм2. Третьей важной характеристикой является пластичность. Пластичность — это мера способности материала втягиваться в провода и мера гибкости материала, а медь обладает высокой пластичностью. Подводя итог, можно сказать, что для того, чтобы проводник был подходящим кандидатом для изготовления проволоки, необходимо, по крайней мере, три важные характеристики: низкое удельное сопротивление, высокая прочность на растяжение и высокая пластичность. Какие еще материалы используются для электропроводки и в чем их преимущества и недостатки?

arrow_forward

отверстие

По

• Участник TechTarget

В физике дырка — это носитель электрического заряда с положительным зарядом, равным по величине, но противоположным по полярности заряду электрона. Дырки и электроны — это два типа носителей заряда, ответственных за ток в полупроводниковых материалах.

Дырка – это отсутствие электрона в определенном месте атома. Хотя это не физическая частица в том же смысле, что и электрон, дырка может переходить от атома к атому в полупроводниковом материале. Электроны вращаются вокруг ядра на определенных энергетических уровнях, называемых полосами или оболочками . Дырка образуется в атоме при переходе электрона из так называемой валентной зоны (оболочки вне замкнутых оболочек, частично или полностью заполненной электронами) в зона проводимости (внешнее «облако», из которого электроны легче всего покидают атом или принимаются им).

В любом полупроводниковом веществе присутствуют как электроны, так и дырки. Электроны текут от минуса к плюсу, а дырки «текут» от плюса к минусу. Более распространенные носители заряда называются основными носителями ; менее распространенные называются неосновными носителями . В полупроводниковом материале N-типа электроны являются основными носителями, а дырки — неосновными носителями. В полупроводниковом материале P-типа все наоборот.

При обработке полупроводников количество носителей заряда может быть увеличено с помощью процесса, известного как легирование , который состоит из добавления небольшого количества элементов, называемых примесями . Некоторые примеси при добавлении к полупроводниковому элементу, такому как кремний, увеличивают количество электронов и производят материал N-типа; другие примеси увеличивают количество отверстий и производят материал Р-типа. Материалы как N-типа, так и P-типа важны при производстве твердотельных электронных компонентов.

Последнее обновление: май 2008 г.

СИЭМ

Управление информацией и событиями безопасности (SIEM) — это подход к управлению безопасностью, который объединяет функции управления информацией о безопасности (SIM) и управления событиями безопасности (SEM) в одной системе управления безопасностью.

Сеть

• сетевой трафик

  Сетевой трафик — это объем данных, которые перемещаются по сети в любое заданное время.

• динамический и статический

  В общем, динамический означает «энергичный, способный к действию и/или изменению или сильный», а статический означает «постоянный или фиксированный».

• MAC-адрес (адрес управления доступом к среде)

  MAC-адрес (адрес управления доступом к среде) — это 12-значное шестнадцатеричное число, назначаемое каждому устройству, подключенному к сети.

Безопасность

• контрольная сумма

  Контрольная сумма — это значение, представляющее количество битов в передаваемом сообщении, которое используется ИТ-специалистами для обнаружения…

• информация о безопасности и управление событиями (SIEM)

  Управление информацией о безопасности и событиями (SIEM) — это подход к управлению безопасностью, который объединяет информацию о безопасности . ..

• Злая Корпорация

  Evil Corp — международная сеть киберпреступников, использующая вредоносное ПО для кражи денег с банковских счетов жертв и для …

ИТ-директор

• зеленые ИТ (зеленые информационные технологии)

  Green IT (зеленые информационные технологии) — это практика создания и использования экологически устойчивых вычислений.

• ориентир

  Контрольный показатель — это стандарт или точка отсчета, которые люди могут использовать для измерения чего-либо еще.

• пространственные вычисления

  Пространственные вычисления широко характеризуют процессы и инструменты, используемые для захвата, обработки и взаимодействия с трехмерными данными.

HRSoftware

• самообслуживание сотрудников (ESS)

  Самообслуживание сотрудников (ESS) — это широко используемая технология управления персоналом, которая позволяет сотрудникам выполнять множество связанных с работой . ..

• платформа обучения (LXP)

  Платформа обучения (LXP) — это управляемая искусственным интеллектом платформа взаимного обучения, предоставляемая с использованием программного обеспечения как услуги (…

• Поиск талантов

  Привлечение талантов — это стратегический процесс, который работодатели используют для анализа своих долгосрочных потребностей в талантах в контексте бизнеса …

Отдел обслуживания клиентов

• BOPIS (купить онлайн, забрать в магазине)

  BOPIS (купить онлайн, забрать в магазине) — это бизнес-модель, которая позволяет потребителям делать покупки и размещать заказы в Интернете, а затем забирать …

• аналитика в реальном времени

  Аналитика в реальном времени — это использование данных и связанных с ними ресурсов для анализа, как только они поступают в систему.

• маркетинг баз данных

  Маркетинг баз данных — это систематический подход к сбору, консолидации и обработке данных о потребителях.