Как се движи електричеството. Електричество. Текуща сила. Съпротива

Условия за поява на течение

Съвременната наука е създала теории, които обясняват природните процеси. Много процеси се основават на един от моделите на структурата на атома, така нареченият планетарен модел. Според този модел атомът се състои от положително заредено ядро ​​и отрицателно зареден облак от електрони, заобикалящи ядрото. Различните вещества, състоящи се от атоми, в по-голямата си част са стабилни и непроменени в свойствата си при непроменени условия на околната среда. Но в природата има процеси, които могат да променят стабилното състояние на веществата и да предизвикат в тези вещества явление, наречено електрически ток.

Такъв основен процес за природата е триенето. Много хора знаят, че ако срешете косата си с гребен от определени видове пластмаса или носите дрехи от определени видове тъкани, има ефект на слепване. Косата се привлича и залепва за четката, както и дрехите. Този ефект се обяснява с триенето, което нарушава стабилността на материала на гребена или тъканта. Електронният облак може да се движи спрямо ядрото или частично да колапсира. И в резултат на това веществото придобива електрически заряд, чийто знак се определя от структурата на това вещество. Електрическият заряд в резултат на триенето се нарича електростатичен.

Оказва се двойка заредени вещества. Всяко вещество има определен електрически потенциал. Електрическо поле, в този случай електростатично поле, действа върху пространството между две заредени вещества. Ефективността на електростатичното поле зависи от големината на потенциалите и се определя като потенциална разлика или напрежение.

• Когато възникне напрежение, в пространството между потенциалите се появява насочено движение на заредени частици от вещества - електрически ток.

Къде протича електрически ток?

В този случай потенциалите ще намалеят, ако триенето спре. И в крайна сметка потенциалите ще изчезнат и веществата ще възвърнат стабилността си.

Но ако процесът на образуване на потенциали и напрежение продължи в посока на тяхното нарастване, токът също ще се увеличи в съответствие със свойствата на веществата, които запълват пространството между потенциалите. Най-очевидната демонстрация на такъв процес е светкавицата. Триенето на възходящите и низходящите въздушни течения един срещу друг води до появата на огромно напрежение. В резултат на това единият потенциал се формира от възходящи потоци в небето, а другият от низходящи потоци в земята. И в крайна сметка, поради свойствата на въздуха, възниква електрически ток под формата на мълния.

• Първата причина за електрически ток е напрежението.
• Втората причина за възникване на електрически ток е пространството, в което действа напрежението – неговите размери и с какво е запълнено.

Напрежението идва от нещо повече от просто триене. Други физични и химични процеси, които нарушават баланса на атомите на материята, също водят до появата на стрес. Напрежението възниква само в резултат на взаимодействие

• едно вещество с друго вещество;
• едно или повече вещества с поле или радиация.

Стресът може да дойде от:

• химическа реакция, която протича в материята, като например във всички батерии и акумулатори, както и във всички живи същества;
• електромагнитно излъчване, като например в слънчеви панели и топлинни генератори на енергия;
• електромагнитно поле, както например във всички динама.

Електрическият ток има природа, съответстваща на веществото, в което протича. Следователно се различава:

• в метали;

• в течности и газове;

• в полупроводниците

В металите електрическият ток се състои само от електрони, в течностите и газовете - от йони, в полупроводниците - от електрони и "дупки".

Постоянен и променлив ток

Напрежението спрямо неговите потенциали, чиито знаци остават непроменени, може да се променя само по големина.

• В този случай се появява постоянен или импулсен електрически ток.

Електрическият ток зависи от продължителността на тази промяна и свойствата на запълненото с материя пространство между потенциалите.

• Но ако знаците на потенциалите се променят и това води до промяна в посоката на тока, той се нарича променлив, както и напрежението, което го определя.

Живот и електрически ток

За количествени и качествени оценки на електрическия ток в съвременната наука и техника се използват определени закони и величини. Основните закони са:

• закон на Кулон;
• Закон на Ом.

Чарлз Кулон през 80-те години на 18 век определя появата на напрежението, а Георг Ом през 20-те години на 19 век определя появата на електрическия ток.

В природата и човешката цивилизация той се използва главно като носител на енергия и информация, а темата за изучаването и използването му е толкова обширна, колкото и самият живот. Например, проучванията показват, че всички живи организми живеят, защото мускулите на сърцето се свиват от въздействието на електрически импулси, генерирани в тялото. Всички други мускули работят по същия начин. Когато се дели, клетката използва информация, базирана на електрически ток с изключително високи честоти. Списъкът с подобни факти с пояснения може да бъде продължен в тома на книгата.

Вече са направени много открития, свързани с електрическия ток, и има още какво да се направи. Следователно с появата на нови изследователски инструменти се появяват нови закони, материали и други резултати за практическото използване на това явление.

Когато човек се научи да създава и използва електрически ток, качеството на живота му се повишава драстично. Сега значението на електричеството продължава да нараства всяка година. За да се научите да разбирате по-сложни въпроси, свързани с електричеството, първо трябва да разберете какво е електрически ток.

Какво е актуално

Определението за електрически ток е неговото представяне под формата на насочен поток от движещи се частици носители, положително или отрицателно заредени. Носители на заряд могат да бъдат:

• отрицателно заредени електрони, движещи се в метали;
• йони в течности или газове;
• положително заредени дупки от движещи се електрони в полупроводници.

Какво е ток се определя от наличието на електрическо поле. Без него няма да възникне насочен поток от заредени частици.

Концепцията за електрически токби било непълно без изброяване на неговите проявления:

1. Всеки електрически ток е придружен от магнитно поле;
2. Проводниците се нагряват, докато преминават;
3. Електролитите променят химичния състав.

Проводници и полупроводници

Електрическият ток може да съществува само в проводяща среда, но естеството на неговия поток е различно:

1. В металните проводници има свободни електрони, които започват да се движат под въздействието на електрическо поле. Когато температурата се повиши, съпротивлението на проводниците също се повишава, тъй като топлината увеличава движението на атомите по хаотичен начин, което пречи на свободните електрони;
2. В течна среда, образувана от електролити, възникващото електрическо поле предизвиква процеса на дисоциация - образуването на катиони и аниони, които се движат към положителните и отрицателните полюси (електроди) в зависимост от знака на заряда. Нагряването на електролита води до намаляване на съпротивлението поради по-активно разлагане на молекулите;

важно!Електролитът може да е твърд, но характерът на тока в него е идентичен с течния.

1. Газовата среда също се характеризира с наличието на йони, които влизат в движение. Образува се плазма. Радиацията също поражда свободни електрони, участващи в насочено движение;
2. При създаване на електрически ток във вакуум електроните, освободени на отрицателния електрод, се движат към положителния;
3. В полупроводниците има свободни електрони, които разрушават връзките от нагряване. На техните места има дупки, които имат заряд със знак плюс. Дупките и електроните са способни да създават насочено движение.

Непроводимите среди се наричат ​​диелектрици.

важно!Посоката на тока съответства на посоката на движение на частиците носители на заряд със знак плюс.

Тип ток

1. Константа. Характеризира се с постоянна количествена стойност на тока и посоката;
2. Променлива. С течение на времето периодично променя характеристиките си. Той е разделен на няколко разновидности в зависимост от параметъра, който се променя. Предимно количествената стойност на тока и неговата посока варират по синусоида;
3. Вихрови течения. Възникват, когато магнитният поток претърпи промени. Образувайте затворени вериги, без да се движите между полюсите. Вихровите токове причиняват интензивно генериране на топлина, в резултат на което загубите се увеличават. В сърцевините на електромагнитните намотки те са ограничени чрез използване на конструкция от отделни изолирани плочи вместо твърда.

Характеристики на електрическата верига

1. Текуща сила. Това е количествено измерване на заряда, преминаващ в единицата време през напречното сечение на проводниците. Зарядите се измерват в кулони (C), единицата време е секундата. Силата на тока е C/s. Полученото съотношение се нарича ампер (A), в което се измерва количествената стойност на тока. Измервателното устройство е амперметър, свързан последователно към веригата на електрическите връзки;
2. Мощност. Електрическият ток в проводника трябва да преодолее съпротивлението на средата. Работата, изразходвана за преодоляването му през определен период от време, ще бъде мощност. В този случай се извършва преобразуването на електричеството в други видове енергия - работа. Мощността зависи от силата на тока, напрежението. Техният продукт ще определи активната мощност. Като се умножи по друго време се получава разхода на енергия - каквото показва измервателния уред. Мощността може да се измерва във волтампер (VA, kVA, mVA) или във ватове (W, kW, mW);
3. Волтаж. Една от трите най-важни характеристики. За да протича ток, е необходимо да се създаде потенциална разлика между две точки на затворена верига от електрически връзки. Напрежението се характеризира с работата, произведена от електрическото поле по време на движението на единичен носител на заряд. Според формулата единицата за напрежение е J/C, което съответства на волт (V). Измервателният уред е волтметър, свързан паралелно;
4. Съпротива. Той характеризира способността на проводниците да преминават електрически ток. Определя се от материала на проводника, дължината и площта на неговото сечение. Измерването е в омове (Ohm).

Закони за електрически ток

Електрическите вериги се изчисляват с помощта на три основни закона:

1. Закон на Ом. Той е изследван и формулиран от немски физик в началото на 19 век за постоянен ток, след това е приложен и за променлив ток. Той установява връзката между ток, напрежение и съпротивление. Въз основа на закона на Ом се изчислява почти всяка електрическа верига. Основната формула: I \u003d U / R, или силата на тока е в пряка пропорция на напрежението и обратно на съпротивлението;

1. Закон на Фарадей. Отнася се за електромагнитна индукция. Появата на индуктивни токове в проводниците се дължи на влиянието на магнитен поток, който се променя с течение на времето поради индукцията на EMF (електродвижеща сила) в затворена верига. Модулът на индуцираната емф, измерен във волтове, е пропорционален на скоростта, с която се променя магнитният поток. Благодарение на закона за индукция работят генератори, които произвеждат електричество;
2. Закон на Джаул-Ленц. Важно е при изчисляване на отоплението на проводниците, което се използва за проектиране и производство на отоплителни, осветителни тела и друго електрическо оборудване. Законът ви позволява да определите количеството топлина, отделена по време на преминаването на електрически ток:

където I е силата на протичащия ток, R е съпротивлението, t е времето.

Електричество в атмосферата

В атмосферата може да съществува електрическо поле, възникват процеси на йонизация. Въпреки че естеството на тяхното възникване не е напълно изяснено, съществуват различни обяснителни хипотези. Най-популярният е кондензатор, като аналог за представяне на електричеството в атмосферата. Неговите плочи могат да маркират земната повърхност и йоносферата, между които циркулира диелектрик - въздух.

Видове атмосферно електричество:

1. гръмотевични бури. Светкавица с видимо сияние и гръмотевичен трясък. Напрежението на мълнията достига стотици милиони волта при сила на тока от 500 000 A;

1. Огньовете на Свети Елмо. Коронен разряд на електричество, генерирано около проводници, мачти;
2. Кълбовидна мълния. Изпускане под формата на топка, движеща се във въздуха;
3. Полярно сияние. Многоцветно сияние на земната йоносфера под въздействието на заредени частици, проникващи от космоса.

Човек използва полезните свойства на електрическия ток във всички области на живота:

• осветление;
• предаване на сигнал: телефон, радио, телевизия, телеграф;
• електротранспорт: влакове, електромобили, трамваи, тролейбуси;
• създаване на комфортен микроклимат: отопление и климатизация;
• Медицинско оборудване;
• битова употреба: електроуреди;
• компютри и мобилни устройства;
• индустрия: металорежещи машини и оборудване;
• електролиза: получаване на алуминий, цинк, магнезий и други вещества.

Електрическа опасност

Директният контакт с електрически ток без защитно оборудване е смъртоносен за хората. Възможни са няколко типа въздействия:

• термично изгаряне;
• електролитно разцепване на кръвта и лимфата с промяна в нейния състав;
• конвулсивните мускулни контракции могат да провокират сърдечна фибрилация до пълно спиране, да нарушат функционирането на дихателната система.

важно!Токът, усетен от човек, започва от стойност от 1 mA, ако текущата стойност е 25 mA, са възможни сериозни негативни промени в тялото.

Най-важната характеристика на електрическия ток е, че той може да върши полезна работа за човека: да осветява къщата, да пере и изсушава дрехите, да готви вечеря, да отоплява дома. Сега значително място заема използването му при предаване на информация, въпреки че това не изисква голяма консумация на електроенергия.

Видео

На днешната среща ще говорим за електричеството, превърнало се в неразделна част от съвременната цивилизация. Енергийната индустрия е нахлула във всяка област от живота ни. А наличието във всеки дом на домакински уреди, които използват електрически ток, е толкова естествена и неразделна част от живота, че го приемаме за даденост.

И така, на вниманието на нашите читатели се предлага основна информация за електрическия ток.

Какво е електрически ток

Под електрически ток се разбира насочено движение на заредени частици.Веществата, съдържащи достатъчно количество свободни заряди, се наричат ​​проводници. И съвкупността от всички устройства, свързани помежду си с помощта на проводници, се нарича електрическа верига.

В ежедневието използваме електричество, преминаващо през метални проводници.Носителите на заряд в тях са свободни електрони.

Обикновено те се втурват произволно между атомите, но електрическото поле ги принуждава да се движат в определена посока.

Как става това

Потокът от електрони във верига може да се сравни с потока вода, падащ от високо ниво на ниско ниво. Ролята на нивото в електрическите вериги се играе от потенциала.

За да протича токът във веригата, в нейните краища трябва да се поддържа постоянна потенциална разлика, т.е. волтаж.

Обикновено се обозначава с буквата U и се измерва във волтове (B).

Благодарение на приложеното напрежение във веригата се установява електрическо поле, което придава насочено движение на електроните. Колкото по-високо е напрежението, толкова по-силно е електрическото поле, а оттам и интензитетът на потока от насочено движещи се електрони.

Скоростта на разпространение на електрическия ток е равна на скоростта, с която се установява електрическото поле във веригата, т.е. 300 000 km/s, но скоростта на електроните едва достига само няколко mm в секунда.

Общоприето е, че токът тече от точка с голям потенциал, т.е. от (+) към точка с по-нисък потенциал, т.е. към (-). Напрежението във веригата се поддържа от източник на ток, например батерия. Знакът (+) в края му означава липса на електрони, знакът (-) техния излишък, тъй като електроните са носители на точно отрицателен заряд. Веднага щом веригата с източник на ток се затвори, електроните се втурват от мястото, където са в излишък, към положителния полюс на източника на ток. Пътят им минава през проводници, консуматори, измервателни уреди и други елементи на веригата.

Имайте предвид, че посоката на тока е противоположна на посоката на електроните.

Само посоката на тока, по съгласие на учените, е определена преди да бъде установена природата на тока в металите.

Някои величини, характеризиращи електрическия ток

Текуща сила.Електрическият заряд, преминаващ през напречното сечение на проводника за 1 секунда, се нарича сила на тока. За неговото обозначение се използва буквата I, измерена в ампери (A).

Съпротива.Следващата стойност, която трябва да имате предвид, е съпротивлението. Възниква поради сблъсъци на насочено движещи се електрони с йони на кристалната решетка. В резултат на такива сблъсъци електроните предават част от своята кинетична енергия на йони. В резултат на това проводникът се нагрява и токът намалява. Съпротивлението се обозначава с буквата R и се измерва в ома (Ohm).

Съпротивлението на металния проводник е толкова по-голямо, колкото по-дълъг е проводникът и колкото по-малко е напречното му сечение. При еднаква дължина и диаметър на жицата най-малко съпротивление имат проводниците от сребро, мед, злато и алуминий. По очевидни причини в практиката се използват алуминиеви и медни проводници.

Мощност.При извършване на изчисления за електрически вериги понякога е необходимо да се определи консумацията на енергия (P).

За да направите това, токът, протичащ през веригата, трябва да се умножи по напрежението.

Мерната единица за мощност е ват (W).

Постоянен и променлив ток

Токът, подаван от различни батерии и акумулатори, е постоянен. Това означава, че силата на тока в такава верига може да се променя само по големина чрез промяна на съпротивлението му по различни начини, докато посоката му остава непроменена.

Но повечето домакински уреди консумират променлив ток,тока, чиято величина и посока непрекъснато се променят по определен закон.

Произвежда се в електроцентрали и след това се транспортира чрез далекопроводи с високо напрежение до домовете и предприятията ни.

В повечето страни честотата на обръщане на тока е 50 Hz, т.е. възниква 50 пъти в секунда. В този случай всеки път силата на тока постепенно се увеличава, достига максимум, след което намалява до 0. След това този процес се повтаря, но с обратна посока на тока.

В САЩ всички уреди работят на 60 Hz. Интересна ситуация се разви в Япония. Там една трета от страната използва променлив ток с честота 60 Hz, а останалата част - 50 Hz.

Внимание - електричество

Електрически удари могат да бъдат причинени от използване на електрически уреди и от удари на мълнии, защото Човешкото тяло е добър проводник на ток.Често електрическите наранявания се получават чрез стъпване върху лежащ на земята проводник или отблъскване на висящи електрически проводници с ръце.

Напрежението над 36 V се счита за опасно за хората. Ако ток от само 0,05 A преминава през човешкото тяло, това може да причини неволно свиване на мускулите, което няма да позволи на човека да се откъсне самостоятелно от източника на увреждане. Ток от 0,1 A е смъртоносен.

Променливият ток е още по-опасен, защото има по-силен ефект върху човека. Този наш приятел и помощник в редица случаи се превръща в безмилостен враг, причинявайки нарушение на дишането и сърдечната дейност, чак до пълното му спиране. Оставя ужасни следи по тялото под формата на тежки изгаряния.

Как да помогнем на жертвата? Преди всичко изключете източника на повреда. И след това се погрижете за първа помощ.

Нашето запознанство с електричеството е към своя край. Нека добавим само няколко думи за морския живот с "електрически оръжия". Това са някои видове риби, морска змиорка и скат. Най-опасният от тях е морската змиорка.

Не плувайте до него на разстояние по-малко от 3 метра. Ударът му не е фатален, но може да се загуби съзнание.

Ако това съобщение е било полезно за вас, ще се радвам да ви видя

Електричество

Преди всичко си струва да разберете какво представлява електрическият ток. Електрическият ток е подредено движение на заредени частици в проводник. За да възникне, първо трябва да се създаде електрическо поле, под въздействието на което гореспоменатите заредени частици ще започнат да се движат.

Първата информация за електричеството, появила се преди много векове, е свързана с електрическите "заряди", получени чрез триене. Още в древността хората са знаели, че кехлибарът, носен върху вълна, придобива способността да привлича леки предмети. Но едва в края на 16 век английският лекар Гилбърт изучава подробно това явление и установява, че много други вещества имат абсолютно същите свойства. Телата, способни, подобно на кехлибар, след като се търкат, за да привличат леки предмети, той нарече наелектризирани. Тази дума произлиза от гръцката електрон - "кехлибар". Понастоящем казваме, че върху телата в това състояние има електрически заряди, а самите тела се наричат ​​„заредени“.

Електрически заряди винаги възникват, когато различни вещества са в близък контакт. Ако телата са твърди, тогава техният близък контакт е възпрепятстван от микроскопични издатини и неравности, които съществуват по повърхността им. Стискайки и търкайки такива тела, ние сближаваме техните повърхности, които без натиск биха се докоснали само в няколко точки. В някои тела електрическите заряди могат да се движат свободно между различни части, докато в други това не е възможно. В първия случай телата се наричат ​​"проводници", а във втория - "диелектрици или изолатори". Проводници са всички метали, водни разтвори на соли и киселини и др. Примери за изолатори са кехлибар, кварц, ебонит и всички газове, които са при нормални условия.

Въпреки това трябва да се отбележи, че разделянето на телата на проводници и диелектрици е много произволно. Всички вещества провеждат електричество в по-голяма или по-малка степен. Електрическите заряди са положителни или отрицателни. Този вид ток няма да продължи дълго, защото електрифицираното тяло ще се разреди. За непрекъснатото съществуване на електрически ток в проводник е необходимо да се поддържа електрическо поле. За тези цели се използват източници на електрически ток. Най-простият случай на възникване на електрически ток е, когато единият край на проводника е свързан към електрифицирано тяло, а другият към земята.

Електрическите вериги, доставящи ток към осветителните крушки и електрическите двигатели, се появяват едва след изобретяването на батериите, което датира от около 1800 г. След това учението за електричеството се развива толкова бързо, че за по-малко от век то се превръща не просто в част от физиката, а в основата на нова електрическа цивилизация.

Основните количества електрически ток

Количеството електричество и силата на тока. Въздействието на електрическия ток може да бъде силно или слабо. Силата на електрическия ток зависи от количеството заряд, който преминава през веригата за определена единица време. Колкото повече електрони се преместват от единия полюс на източника към другия, толкова по-голям е общият заряд, носен от електроните. Този общ заряд се нарича количеството електричество, преминаващо през проводника.

По-специално, химическият ефект на електрическия ток зависи от количеството електричество, т.е. колкото повече заряд преминава през електролитния разтвор, толкова повече вещество ще се утаи върху катода и анода. В тази връзка количеството електричество може да се изчисли чрез претегляне на масата на веществото, отложено върху електрода, и познаване на масата и заряда на един йон от това вещество.

Силата на тока е количество, което е равно на съотношението на електрическия заряд, преминал през напречното сечение на проводника, към времето на неговия поток. Единицата за заряд е кулон (C), времето се измерва в секунди (s). В този случай единицата за сила на тока се изразява в C/s. Тази единица се нарича ампер (A). За да се измери силата на тока във верига, се използва електрически измервателен уред, наречен амперметър. За включване във веригата амперметърът е оборудван с два извода. Той е включен във веригата последователно.

електрическо напрежение. Вече знаем, че електрическият ток е подредено движение на заредени частици - електрони. Това движение се създава с помощта на електрическо поле, което извършва определена работа. Това явление се нарича работа на електрически ток. За да премести повече заряд през електрическа верига за 1 секунда, електрическото поле трябва да извърши повече работа. Въз основа на това се оказва, че работата на електрически ток трябва да зависи от силата на тока. Но има и друга стойност, от която зависи работата на тока. Тази стойност се нарича напрежение.

Напрежението е съотношението на работата на тока в определен участък от електрическата верига към заряда, протичащ през същия участък от веригата. Текущата работа се измерва в джаули (J), зарядът се измерва в висулки (C). В тази връзка единицата за измерване на напрежението ще бъде 1 J/C. Тази единица се нарича волт (V).

За да се появи напрежение в електрическа верига, е необходим източник на ток. В отворена верига напрежението присъства само на клемите на източника на ток. Ако този източник на ток е включен във веригата, напрежението ще се появи и в определени участъци от веригата. В тази връзка ще има и ток във веригата. Тоест, накратко можем да кажем следното: ако няма напрежение във веригата, няма ток. За измерване на напрежението се използва електрически измервателен уред, наречен волтметър. По външния си вид той прилича на споменатия по-горе амперметър, с единствената разлика, че буквата V е на скалата на волтметъра (вместо А на амперметъра). Волтметърът има две клеми, с помощта на които се включва паралелно на електрическата верига.

Електрическо съпротивление. След като свържете всички видове проводници и амперметър към електрическа верига, можете да забележите, че когато използвате различни проводници, амперметърът дава различни показания, тоест в този случай силата на тока, налична в електрическата верига, е различна. Това явление може да се обясни с факта, че различните проводници имат различно електрическо съпротивление, което е физическа величина. В чест на немския физик тя е наречена Ом. Като правило във физиката се използват по-големи единици: килоом, мегаом и др. Съпротивлението на проводника обикновено се обозначава с буквата R, дължината на проводника е L, площта на напречното сечение е S. В този случай съпротивлението може да се запише като формула:

където коефициентът p се нарича съпротивление. Този коефициент изразява съпротивлението на проводник с дължина 1 m и площ на напречното сечение, равна на 1 m2. Съпротивлението се изразява в Ohm x m. Тъй като проводниците, като правило, имат доста малко напречно сечение, техните площи обикновено се изразяват в квадратни милиметри. В този случай единицата за съпротивление ще бъде Ohm x mm2/m. В таблицата по-долу. 1 показва съпротивлението на някои материали.

Таблица 1. Електрическо съпротивление на някои материали
Материал	p, Ohm x m2/m	Материал	p, Ohm x m2/m
		Платинено-иридиева сплав
Метал или сплав
		Манганин (сплав)
Алуминий		Константан (сплав)
Волфрам
		Нихром (сплав)
Никел (сплав)		Фехрал (сплав)
		Хромел (сплав)

Според табл. 1 става ясно, че медта има най-малкото електрическо съпротивление, а сплавта от метали има най-голямото. В допълнение, диелектриците (изолаторите) имат високо съпротивление.

Електрически капацитет. Вече знаем, че два изолирани един от друг проводника могат да натрупват електрически заряди. Това явление се характеризира с физична величина, която се нарича електрически капацитет. Електрическият капацитет на два проводника не е нищо повече от отношението на заряда на един от тях към потенциалната разлика между този проводник и съседния. Колкото по-ниско е напрежението, когато проводниците получават заряд, толкова по-голям е техният капацитет. Фарадът (F) се приема като единица за електрически капацитет. На практика се използват части от тази единица: микрофарад (µF) и пикофарад (pF).

Yandex.Direct Всички рекламиАпартаменти за ежедневен наем Казан!Апартаменти от 1000 рубли. ежедневно. Мини-хотели. Отчетни документи16.forguest.ru Апартаменти за ежедневен наем в КазанУютни апартаменти във всички квартали на Казан. Бърз апартамент под наем.fatyr.ru Нов Yandex.Browser!Удобни отметки и надеждна защита. Браузър за приятни разходки в мрежата!browser.yandex.ru 0+

Ако вземете два проводника, изолирани един от друг, поставите ги на малко разстояние един от друг, ще получите кондензатор. Капацитетът на кондензатора зависи от дебелината на неговите пластини и дебелината на диелектрика и неговата пропускливост. Чрез намаляване на дебелината на диелектрика между плочите на кондензатора е възможно значително да се увеличи капацитетът на последния. На всички кондензатори, в допълнение към техния капацитет, трябва да бъде посочено напрежението, за което са предназначени тези устройства.

Работа и мощност на електрически ток. От гореизложеното става ясно, че електрическият ток извършва определена работа. Когато електрическите двигатели са свързани, електрическият ток кара всякакъв вид оборудване да работи, движи влакове по релсите, осветява улиците, загрява дома, а също така произвежда химически ефект, тоест позволява електролиза и т.н. Можем да кажем, че работата на тока в определен участък от веригата е равна на произведението от силата на тока, напрежението и времето, през което е извършена работата. Работата се измерва в джаули, напрежението във волтове, токът в ампери и времето в секунди. В това отношение 1 J = 1V x 1A x 1s. От това се оказва, че за да се измери работата на електрически ток, трябва да се използват три устройства наведнъж: амперметър, волтметър и часовник. Но това е тромаво и неефективно. Следователно, обикновено работата на електрически ток се измерва с електромери. Устройството на това устройство съдържа всички горепосочени устройства.

Силата на електрическия ток е равна на отношението на работата на тока към времето, през което е извършена. Мощността се обозначава с буквата "P" и се изразява във ватове (W). На практика се използват киловати, мегавати, хектовати и т. н. За да измерите мощността на веригата, трябва да вземете ватметър. Електрическата работа се изразява в киловатчаса (kWh).

Основни закони на електрическия ток

Закон на Ом. Напрежението и токът се считат за най-удобните характеристики на електрическите вериги. Една от основните характеристики на използването на електроенергия е бързото транспортиране на енергия от едно място на друго и нейното предаване до потребителя в желаната форма. Продуктът от потенциалната разлика и силата на тока дава мощност, т.е. количеството енергия, отделено във веригата за единица време. Както бе споменато по-горе, за измерване на мощността в електрическа верига ще са необходими 3 устройства. Възможно ли е да се направи с един и да се изчисли мощността от неговите показания и някои характеристики на веригата, като нейното съпротивление? Много хора харесаха тази идея, смятаха я за плодотворна.

И така, какво е съпротивлението на проводник или верига като цяло? Има ли проводник, като водопроводни тръби или тръби във вакуумна система, постоянно свойство, което може да се нарече съпротивление? Например, в тръбите съотношението на разликата в налягането, създаваща потока, разделено на скоростта на потока обикновено е постоянна характеристика на тръбата. По същия начин топлинният поток в проводника е обект на проста връзка, която включва температурната разлика, площта на напречното сечение на проводника и неговата дължина. Откриването на такава връзка за електрически вериги беше резултат от успешно търсене.

През 1820 г. немският учител Георг Ом е първият, който започва да търси горното съотношение. На първо място, той се стреми към слава и слава, което ще му позволи да преподава в университета. Това беше единствената причина той да избере област на обучение, която предлагаше особени предимства.

Ом беше син на шлосер, така че знаеше как да тегли метална тел с различна дебелина, която му беше необходима за експерименти. Тъй като в онези дни беше невъзможно да се купи подходяща жица, Ом го направи със собствените си ръце. По време на експериментите той пробва различни дължини, различни дебелини, различни метали и дори различни температури. Всички тези фактори той променяше на свой ред. По времето на Ом батериите все още бяха слаби, давайки ток с променлива сила. В тази връзка изследователят използва термодвойка като генератор, чийто горещ възел е поставен в пламък. Освен това той използва груб магнитен амперметър и измерва потенциалните разлики (Ом ги нарича "напрежения") чрез промяна на температурата или броя на термичните преходи.

Учението за електрическите вериги току-що получи своето развитие. След изобретяването на батериите около 1800 г. започва да се развива много по-бързо. Бяха проектирани и произведени различни устройства (доста често на ръка), бяха открити нови закони, появиха се понятия и термини и т.н. Всичко това доведе до по-дълбоко разбиране на електрическите явления и фактори.

Обновяването на знанията за електричеството, от една страна, предизвика появата на нова област на физиката, от друга страна, беше основата за бързото развитие на електротехниката, тоест бяха изобретени батерии, генератори, системи за захранване на осветление и електрическо задвижване, електрически пещи, електродвигатели и така нататък и така нататък.

Откритията на Ом са от голямо значение както за развитието на теорията на електричеството, така и за развитието на приложната електротехника. Те направиха лесно прогнозирането на свойствата на електрическите вериги за постоянен ток, а по-късно и за променлив ток. През 1826 г. Ом публикува книга, в която очертава теоретичните заключения и експерименталните резултати. Но надеждите му не се оправдаха, книгата беше посрещната с насмешка. Това се случи, защото методът на грубо експериментиране изглеждаше малко привлекателен в епоха, когато много хора обичаха философията.

Ому нямаше друг избор, освен да напусне поста си на учител. Той не постигна назначение в университета по същата причина. В продължение на 6 години ученият живее в бедност, без увереност в бъдещето, изпитвайки чувство на горчиво разочарование.

Но постепенно творбите му печелят известност първо извън Германия. Ом беше уважаван в чужбина, неговите изследвания бяха използвани. В тази връзка сънародниците бяха принудени да го признаят в родината си. През 1849 г. получава професорско място в Мюнхенския университет.

Ом открива прост закон, който установява връзка между тока и напрежението за парче тел (за част от веригата, за цялата верига). Освен това той създаде правила, които ви позволяват да определите какво ще се промени, ако вземете проводник с различен размер. Законът на Ом се формулира по следния начин: силата на тока в даден участък от веригата е право пропорционална на напрежението в този участък и обратно пропорционална на съпротивлението на участъка.

Закон на Джаул-Ленц. Електрическият ток във всяка част на веригата извършва определена работа. Например, нека вземем някакъв участък от веригата, между краищата на който има напрежение (U). Според определението за електрическо напрежение, работата, извършена при преместване на единица заряд между две точки, е равна на U. Ако силата на тока в дадена секция на веригата е i, тогава зарядът, който тя ще премине за време t, и следователно работата на електрическия ток в тази секция ще бъде:

Този израз е валиден за постоянен ток във всеки случай, за всеки участък от веригата, който може да съдържа проводници, електрически двигатели и т.н. Текущата мощност, т.е. работа за единица време, е равна на:

Тази формула се използва в системата SI за определяне на единицата напрежение.

Да приемем, че участъкът от веригата е неподвижен проводник. В този случай цялата работа ще се превърне в топлина, която ще се отдели в този проводник. Ако проводникът е хомогенен и се подчинява на закона на Ом (това включва всички метали и електролити), тогава:

където r е съпротивлението на проводника. В такъв случай:

Този закон за първи път е емпирично изведен от Е. Ленц и независимо от него от Джаул.

Трябва да се отбележи, че нагряването на проводниците намира многобройни приложения в инженерството. Най-често срещаните и важни сред тях са лампите с нажежаема жичка.

Закон за електромагнитната индукция. През първата половина на 19 век английският физик М. Фарадей открива явлението магнитна индукция. Този факт, станал собственост на много изследователи, даде мощен тласък на развитието на електротехниката и радиотехниката.

В хода на експериментите Фарадей установи, че когато броят на линиите на магнитна индукция, проникващи през повърхност, ограничена от затворен контур, се промени, в нея възниква електрически ток. Това е в основата на може би най-важния закон на физиката - закона за електромагнитната индукция. Токът, който възниква във веригата, се нарича индуктивен. Поради факта, че електрическият ток възниква във веригата само в случай на външни сили, действащи върху свободни заряди, тогава с променящ се магнитен поток, преминаващ през повърхността на затворена верига, същите тези външни сили се появяват в нея. Действието на външните сили във физиката се нарича електродвижеща сила или индукционна ЕМП.

Електромагнитната индукция се появява и в отворени проводници. В случай, че проводникът пресича линиите на магнитното поле, в краищата му се появява напрежение. Причината за появата на такова напрежение е индукционният ЕМП. Ако магнитният поток, преминаващ през затворената верига, не се променя, индуктивният ток не се появява.

Използвайки понятието "ЕМП на индукция", може да се говори за закона на електромагнитната индукция, т.е. ЕМП на индукция в затворен контур е равна по абсолютна стойност на скоростта на промяна на магнитния поток през повърхността, ограничена от контура.

Правилото на Ленц. Както вече знаем, в проводника възниква индуктивен ток. В зависимост от условията на появата му, той има различна посока. По този повод руският физик Ленц формулира следното правило: индукционният ток, който възниква в затворена верига, винаги има такава посока, че създаденото от него магнитно поле не позволява промяна на магнитния поток. Всичко това причинява появата на индукционен ток.

Индукционният ток, както всеки друг, има енергия. Това означава, че в случай на индукционен ток се появява електрическа енергия. Според закона за запазване и преобразуване на енергията, горепосочената енергия може да възникне само поради количеството енергия на друг вид енергия. Така правилото на Ленц напълно съответства на закона за запазване и трансформация на енергията.

В допълнение към индукцията, в бобината може да се появи така наречената самоиндукция. Същността му е следната. Ако в бобината се появи ток или неговата сила се промени, тогава се появява променящо се магнитно поле. И ако магнитният поток, преминаващ през бобината, се промени, тогава в него възниква електродвижеща сила, която се нарича ЕМП на самоиндукция.

Според правилото на Ленц, ЕМП на самоиндукция, когато веригата е затворена, пречи на силата на тока и не позволява да се увеличи. Когато веригата EMF е изключена, самоиндукцията намалява силата на тока. В случай, че силата на тока в намотката достигне определена стойност, магнитното поле спира да се променя и ЕМП на самоиндукция става нула.

Тази статия показва, че в съвременната физика концепцията за електрически ток е митологизирана и няма доказателства за нейната съвременна интерпретация.

От гледна точка на етеродинамиката се обосновава представянето на електрическия ток като поток от фотонен газ и условията за неговото съществуване.

Въведение.В историята на науката 19 век е наречен век на електричеството. Удивителният 19-ти век, който постави основите на научната и технологична революция, която така промени света, започна с галваничния елемент - първата батерия, химически източник на ток (волтаичен стълб) и откриването на електрическия ток. Изследванията на електрическия ток, проведени в голям мащаб в първите години на XIX век. даде тласък на проникването на електричеството във всички сфери на човешкия живот. Съвременният живот е немислим без радио и телевизия, телефон, смартфон и компютър, всякакви осветителни и отоплителни уреди, машини и устройства, базирани на възможността за използване на електрически ток.

Въпреки това широкото използване на електричеството от първите дни на откриването на електрическия ток е в дълбоко противоречие с теоретичната му обосновка. Нито физиката от деветнадесети век, нито съвременната физика могат да отговорят на въпроса: какво е електрически ток? Например в следното изявление от Енциклопедия Британика:

„Въпросът: „Какво е електричество?“, както и въпросът: „Какво е материята?“, лежи извън сферата на физиката и принадлежи към сферата на метафизиката.

Първите широко известни експерименти с електрически ток са извършени от италианския физик Галвани в края на 18 век. Друг италиански физик Волта създава първото устройство, способно да произвежда дълготраен електрически ток - галванична клетка. Волта показа, че контактът на различни метали ги води до електрическо състояние и че от добавянето на течност, която провежда електричество към тях, се образува постоянен електрически ток. Токът, получен в посочения случай, се нарича галваничен ток, а самото явление се нарича галванизъм. В същото време токът в представянето на Волт е движението на електрически течности - течности.

Направена е значителна промяна в разбирането на същността на електрическия ток

М. Фарадей. Той доказа идентичността на определени видове електричество, идващо от различни източници. Най-важната работа бяха експериментите по електролиза. Откритието беше прието като едно от доказателствата, че движещото се електричество всъщност е идентично с електричеството от триене, т.е. статичното електричество. Неговата поредица от гениални експерименти по електролиза послужи като убедително потвърждение на идеята, чиято същност е следната: ако веществото има атомна структура по природа, тогава в процеса на електролиза всеки атом получава определено количество електричество.

През 1874 г. ирландският физик Дж. Стоуни (Stony) прави доклад в Белфаст, в който използва законите на Фарадей за електролизата като основа за атомната теория за електричеството. Въз основа на големината на общия заряд, преминал през електролита, и доста груба оценка на броя на водородните атоми, освободени на катода, Стоуни получи число от порядъка на 10 -20 C за елементарен заряд (в съвременни единици). Този доклад не е публикуван изцяло до 1881 г., когато немски учен

Г. Хелмхолц в една от своите лекции в Лондон отбеляза, че ако се приеме хипотезата за атомната структура на елементите, не може да не се стигне до заключението, че електричеството също се разделя на елементарни части или „атоми на електричеството“. Това заключение на Хелмхолц по същество произтича от резултатите на Фарадей за електролизата и прилича на твърдението на самия Фарадей. Изследванията на Фарадей върху електролизата изиграха фундаментална роля в развитието на електронната теория.

През 1891 г. Стоуни, който подкрепя идеята, че законите на Фарадей за електролизата означават съществуването на естествена единица заряд, въвежда термина "електрон".

Скоро обаче терминът електрон, въведен от Стоуни, губи първоначалната си същност. През 1892гХ. Лоренц формира своя собствена теория за електроните. Според него електричеството възниква от движението на миниатюрни заредени частици – положителни и отрицателни електрони.

В края на XIXв. започва да се развива електронната теория на проводимостта. Началото на теорията е поставено през 1900 г. от немския физик Паул Друде. Теорията на Друде е включена в курсовете по физика под името класическа теория за електрическата проводимост на металите. В тази теория електроните се оприличават на атоми на идеален газ, който запълва кристалната решетка на метал, а електрическият ток се представя като поток от този електронен газ.

След представянето на модела на Ръдърфорд на атома, серия от измервания на големината на елементарния заряд през 20-те години на ХХ век. във физиката най-накрая се формира понятието електрически ток като поток от свободни електрони, структурните елементи на атома на материята.

Моделът на свободните електрони обаче се оказва непоследователен при обяснението на същността на електрическия ток в течни електролити, газове и полупроводници. В подкрепа на съществуващата теория за електрическия ток бяха въведени нови носители на електрически заряд - йони и дупки.

Въз основа на горното в съвременната физика е формирана крайната концепция по съвременните стандарти: електрическият ток е насоченото движение на носители на електрически заряд (електрони, йони, дупки и др.).

Посоката на движение на положителните заряди се приема като посока на електрическия ток; ако токът се създава от отрицателно заредени частици (например електрони), тогава посоката на тока се счита за противоположна на движението на частиците.

Електрическият ток се нарича постоянен, ако силата на тока и неговата посока не се променят с времето. За възникване и поддържане на ток във всяка среда трябва да са изпълнени две условия: - наличие на свободни електрически заряди в средата; — създаване на електрическо поле в средата.

Това представяне на електрическия ток обаче се оказа несъстоятелно при описанието на явлението свръхпроводимост. Освен това, както се оказа, има много противоречия в посоченото представяне на електрическия ток, когато се описва функционирането на почти всички видове електронни устройства. Необходимостта да се тълкува понятието електрически ток в различни условия и в различни видове електронни устройства, от една страна, както и неразбирането на същността на електрическия ток, от друга страна, принудиха съвременната физика да направи електрон - носител на електрически заряд, "фигаро" ("свободен", "бърз", "избит", "излъчван", "спирачен", "релативистичен", "фото", "термо" и др.), което накрая доведе до въпроса " какво е електрически ток?в задънена улица.

Значението на теоретичното представяне на електрическия ток в съвременните условия е нараснало значително не само поради широкото използване на електричество в човешкия живот, но и поради високата цена и техническа осъществимост, например научни мегапроекти, изпълнявани от всички развити страни по света, в които концепцията за електрически ток играе важна роля.

Етердинамична концепция за представяне на електрически ток.От горното определение следва, че електрическият ток е насочено движение носители на електрически заряди. Очевидно откриването на физическата същност на електрическия ток е в решаването на проблема за физическата същност на електрическия заряд и какъв е носителят на този заряд.

Проблемът за физическата същност на електрическия заряд не е решен проблем както от класическата физика, така и от съвременната квантова физика през цялата история на развитието на електричеството. Решението на този проблем се оказа възможно само с използването на методологията на етеродинамиката, нова концепция на физиката на 21 век.

Според етеродинамичната дефиниция: електрическият заряд е мярка за движението на потока от етер ... .Електрическият заряд е свойство, присъщо на всички елементарни частици и само. Електрическият заряд е знакоопределена величина, тоест винаги положителна.

От посочената физическа същност на електрическия заряд следва неправилността на горното определение на електрическия ток от гледна точка на това, че йони, дупки и др.не могат да бъдат причина за електрически ток поради факта, че не са носители на електрически заряд, тъй като не са елементи от организационното ниво на физическата материя - елементарни частици (според дефиницията).

Електроните, като елементарни частици, имат електрически заряд, но според определението: са една от основните структурни единици на материята, форматаелектронни обвивки атоми , чиято структура определя по-голямата част от оптичните, електрическите, магнитните, механичните ихимични свойства веществане могат да бъдат подвижни (свободни) носители на електрически заряд. Свободният електрон е мит, създаден от съвременната физика, за да тълкува концепцията за електрически ток, който няма никакви практически или теоретични доказателства. Очевидно, щом „свободният“ електрон напусне атома на веществото, образувайки електрически ток, със сигурност трябва да има промени във физикохимичните свойства на това вещество (според определението), което не се наблюдава в природата. Това предположение беше потвърдено от експериментите на немския физик Карл Виктор Едуард Рике: „преминаването на ток през метали (проводници от първи вид) не е придружено от химическа промяна в тях“. Понастоящем зависимостта на физикохимичните свойства на веществото от наличието на един или друг електрон в атома на веществото е добре проучена и потвърдена експериментално, например в работата.

Има и препратка към експерименти, извършени за първи път през 1912 г. от Л. И. Манделщам и Н. Д. Папалекси, но непубликувани от тях. Четири години по-късно (1916 г.) Р. С. Толман и Т. Д. Стюарт публикуват резултатите от своите експерименти, които се оказват подобни на тези на Манделщам и Папалекси. В съвременната физика тези експерименти служат като пряко потвърждение, че свободните електрони трябва да се разглеждат като носители на електричество в метал.

За да разберем некоректността на тези експерименти, достатъчно е да разгледаме схемата и методиката на експеримента, при който за проводник е използвана индуктивна намотка, която се завърта около оста си и внезапно спира. Бобината беше свързана към галванометър с помощта на плъзгащи се контакти, които регистрираха появата на инерционна ЕМП. Всъщност можем да кажем, че в този експеримент ролята на външните сили, които създават ЕМП, се играе от силата на инерцията, т.е. ако в метала има свободни носители на заряд, които имат маса, тогава Те трябва да се подчинизакон на инерцията . изявление " Те трябва да се подчинизакон на инерцията ” погрешно в смисъл, че според нивовния подход в организацията на физическата материя електроните, като елементи от ниво „елементарни частици”, се подчиняват само на законите на електро- и газодинамиката, т.е. законите на механиката (Нютон) не са приложими към тях.

За да направите това предположение убедително, помислете за добре познатата задача 3.1: изчислете съотношението на електростатичните (Fe) и гравитационните (Fgr) сили на взаимодействие между два електрона, между два протона.

Решение: за електрони Fe / Fgr = 4 10 42 , за протони Fe / Fgr = 1,24 10 36 , т.е. влиянието на гравитационните сили е толкова малко, че не е необходимо да се вземат предвид. Това твърдение е вярно и за силите на инерцията.

Това означава, че изразът за ЕМП (предложен от R. C. Tolman и T. D. Stewart), базиран на неговата дефиниция по отношение на външни сили Естрана, действащи върху зарядите вътре в проводника, подложен на спиране:

ε = 1/e ∫F страна∙dl,

неправилна формулировка, поради факта, че Естрана → 0.

Въпреки това, в резултат на експеримента се наблюдава краткотрайно отклонение на стрелката на галванометъра, което изисква обяснение. За да разберете този процес, трябва да обърнете внимание на самия галванометър, за който е използван така нареченият балистичен галванометър. В инструкциите за употреба има такава опция.

Балистичният галванометър може да се използва като webermeter (т.е. измерване на магнитния поток през затворен проводник, като намотка), за това индуктивната намотка е свързана към контактите на балистичния галванометър, който е поставен в магнитно поле. Ако след това намотката рязко се отстрани от магнитното поле или се завърти така, че оста на намотката да е перпендикулярна на линиите на полето, тогава е възможно да се измери зарядът, преминал през намотката поради електромагнитна индукция, tk. промяната в магнитния поток е пропорционална на преминалия заряд, чрез съответно калибриране на галванометъра е възможно да се определи промяната в потока при webers.

От гореизложеното е очевидно, че използването на балистичен галванометър като уеберметър съответства на метода на експеримента на R. C. Tolman и T. D. Stewart за наблюдение на инерционния ток в металите. Остава отворен въпросът за източника на магнитното поле, което например може да бъде магнитното поле на Земята. Влиянието на външно магнитно поле от R. C. Tolman и T. D. Stewart не е взето предвид и не е изследвано, което доведе до митологизиране на резултатите от експеримента.

Същността на електрическия ток.От горното следва, че отговорът на въпроса какво е електрически ток? също е решение на проблема с носителя на електрически заряд. Въз основа на съществуващите идеи за този проблем е възможно да се формулират редица изисквания, на които трябва да отговаря носителят на електрически заряд. А именно: носителят на електрически заряд трябва да е елементарна частица; носителят на електрически заряд трябва да бъде свободен и дълготраен елемент; носителят на електрически заряд не трябва да разрушава структурата на атома на веществото.

Простият анализ на съществуващите факти ни позволява да заключим, че само един елемент от нивото на "елементарни частици" на физическата материя отговаря на горните изисквания: елементарна частица - фотон.

Съвкупността от фотони заедно със средата (етер), в която съществуват, образуват фотонен газ.

Като вземем предвид физическата природа на фотона и горната информация, можем да дадем следното определение:

електрическият ток е поток от фотонен газ, предназначен да пренася енергия.

За да разберете механизма на движение на електрически ток, помислете за добре познатия модел на транспортиране на газ метан. Опростено, той включва главен тръбопровод, който доставя газ метан от газовото находище до мястото на потребление. За да се премести газ метан през главния тръбопровод, трябва да е изпълнено условието - налягането на газа метан в началото на тръбопровода трябва да бъде по-голямо от налягането на газа метан в края му.

По аналогия с транспортирането на газ метан, нека разгледаме схема за движение на електрически ток, състояща се от батерия (източник на електрически ток), която има два контакта "+" и "-" и проводник. Ако метален проводник е свързан към контактите на батерията, тогава получаваме модел на движение на електрически ток, подобно на транспортирането на газ метан.

Условието за наличието на електрически ток в проводник, по аналогия с модела на транспортиране на газ метан, е наличието на: източник (газ) с повишено налягане, т.е. източник на висока концентрация на носители на електрически заряд; тръбопровод - проводник; потребител на газ, т.е. елемент, който осигурява намаляване на налягането на газа, т.е. елемент (изтичане), който осигурява намаляване на концентрацията на носители на електрически заряд.

Разликата между електрическите вериги от газ, хидро и т.н. е, че структурно източникът и изтичането се изпълняват в един възел (химически източник на ток-батерия, електрически генератор и др.). Механизмът на протичане на електрически ток е следният: след свързване на проводника към батерията, например химически източник на ток, в зоната на контакт "+" (анод) възниква реакция на химична редукция, в резултат на което се генерират фотони, т.е. образува се зона с повишена концентрация на носители на електрически заряд. В същото време в контактната зона "-" (катод), под въздействието на фотони, които се намират в тази зона в резултат на потока през проводника, възниква реакция на окисление (консумация на фотони), т.е. образува се зона с намалена концентрация на носители на електрически заряд. Носителите на електрически заряд (фотоните) от зоната с висока концентрация (източник) се движат по протежение на проводника към зоната с ниска концентрация (поглъщане). По този начин силата на трета страна или електродвижещата сила (ЕМС), която осигурява електрически ток във веригата, е разликата в концентрацията (налягането) на носители на електрически заряд (фотони), образувани в резултат на работата на химически източник на ток.

Това обстоятелство още веднъж подчертава валидността на основния извод на енергийната динамика, според който силовите полета (включително електрическото поле) се създават не от самите маси, заряди и токове, а от неравномерното им разпределение в пространството.

Въз основа на разгледаната същност на електрическия ток е очевидна абсурдността на опита на R. C. Tolman и T. D. Stewart за наблюдение на инерционния ток в металите. Понастоящем няма начин да се генерират фотони чрез промяна на скоростта на механичното движение на всяко макроскопично тяло в природата.

Интересен аспект на горното представяне на електрическия ток е неговото сравнение с представянето на понятието „светлина“, разгледано в работата: светлината е поток от фотонен газ ... .Това сравнение ни позволява да заключим, че светлината е електрически ток. Разликата в тези концепции е само в спектралния състав на фотоните, които образуват светлина или електрически ток, например в метални проводници. За по-убедително разбиране на това обстоятелство, помислете за схема за генериране на електрически ток с помощта на слънчева батерия. Потокът слънчева светлина (фотони във видимия диапазон) от източника (слънцето) достига до слънчевата батерия, която преобразува падащата светлина в електрически ток (фотонен поток), който се подава към консуматора (дренаж) през метален проводник. В този случай слънчевата батерия действа като преобразувател на спектъра на фотонния поток, излъчван от слънцето, в спектъра на фотоните на електрически ток в метален проводник.

заключения. В съвременната физика няма доказателства, че електрическият ток е насочено движение на електрони или други частици. Напротив, съвременните представи за електрона, електрическия заряд и експериментите на Рике показват погрешността на тази концепция за електрически ток.

Обосновката на набора от изисквания към носителя на електрически заряд, като се вземе предвид неговата етеродинамична същност, позволи да се установи, че електрическият ток това е поток от фотонен газ, предназначен да пренася енергия.

Движението на електрически ток се осъществява от зоната с висока концентрация на фотони (източник) към зоната с ниска концентрация (оттичане).

За да се генерира и поддържа ток във всяка среда, трябва да бъдат изпълнени три условия: поддържане (генериране) на висока концентрация на фотони в зоната на източника, наличие на проводник, който осигурява потока на фотони, и създаване на зона на потребление на фотони в областта на поглъщане.

Електричество Електрон.

Баготски V.S., Skundin A.M. Химически източници на ток. – М.: Енергоиздат, 1981. – 360 с.

Еткин В.А. Енергийна динамика (синтез на теории за пренос и трансформация на енергия) - Санкт Петербург, Наука, 2008. 409 с.

Лямин В. С., Лямин Д. В. За постоянството на скоростта на светлината.

Лямин В.С. , Лямин Д. В. Лвов