Электрический ток
Электрический ток - это поток электрического заряда. Уравнение тока есть:
I = Δ Q Δ t {\displaystyle I={\frac {\Delta Q}{\Delta t}}}
где
I {\displaystyle I} это текущее течение
Δ Q {\displaystyle \Delta Q} это изменение электрического заряда.
Δ t {\displaystyle \Delta t} это изменение во времени.
Единицей электрического тока SI является ампер (А). Это равно одному кулону заряда в секунду. Ток может быть найден в проводах, батареях и молнии.
Источник тока
В проводящих материалах некоторые электроны очень слабо связаны с атомами материала. Когда большие количества этих атомов соединяются вместе, возникает своего рода электронное облако, которое "парит" рядом с атомами материала. Если исследовать поперечное сечение части проводящего материала, то электроны будут очень быстро проходить через него. Это движение вызвано температурой, и электроны, движущиеся в одном направлении, имеют тенденцию к равенству с электронами, движущимися в другом направлении, так что это не то, что вызывает течение тока. Электроны протекают от одного атома к другому, этот процесс сравнивали с прохождением ведер с водой от одного человека к другому в бригаде ведер.
Когда на провод накладывается электрическое поле, электроны реагируют почти мгновенно, слегка отклоняясь в противоположном направлении. Они получают энергию из поля, которая очень быстро теряется, когда они сталкиваются с другими электронами в материале. Однако, пока поле на месте, электроны получат обратно ту энергию, которую они потеряли, и процесс будет продолжаться. Этот "толчок", который электроны получают от электрического поля, является источником тока, а не общим потоком самих электронов. Из этого обсуждения мы можем видеть две вещи, которыми не является ток:
- Это не фактический "поток" электронов в повседневном смысле этого слова: Если мы рассмотрим скорость, данную электронам по полю, то она обычно очень мала, порядка миллиметров в секунду. Потребуется полчаса, чтобы электроны пересекали 10-футовую (3 м) комнату с такой скоростью. Так как лампочка перевернулась почти сразу после нажатия на выключатель, что-то еще должно быть в работе.
- Это также не "эффект домино", хотя эта аналогия ближе, чем поток. Так как электроны настолько крошечны, даже когда они движутся очень быстро, они не приводятся в движение большой силой.
Ток в цепях
При протекании тока в цепи проводов он ускоряется при отсутствии сопротивления в цепи. Для повышения сопротивления в цепи используются резисторы, которые замедляют ток. Взаимосвязь между сопротивлением, током и напряжением (другая часть цепи) показана законом Ома.
Вопросы и ответы
В: Что такое электрический ток?
О: Электрический ток - это поток электрического заряда.
В: Каково уравнение тока?
О: Уравнение тока имеет вид I = ΔQ/Δt, где I - протекающий ток, ΔQ - изменение электрического заряда, а Δt - изменение времени.
В: Какую единицу измерения использует электрический ток?
О: В электрическом токе используется единица СИ - ампер (А), который равен одному кулону заряда в секунду.
В: Где можно найти примеры электрических токов?
О: Примеры электрического тока можно найти в проводах, батареях и молниях.
В: Что означает "I" в уравнении для тока?
О: В уравнении для тока "I" означает количество протекающего тока.
В: Что означает "ΔQ" в уравнении тока?
О: В уравнении для тока "ΔQ" означает изменение электрического заряда.