Электрический ток - 📙 Физика
Всё сдал! - помощь студентам онлайн Всё сдал! - помощь студентам онлайн

Учебные материалы
для студентов и школьников

Электрический ток

  1. Понятие, суть и выявление электрического тока
  2. Классификация типов электротока
  3. Характеристики электрического тока
  4. Ключевые виды проводников

Электрический ток создается в различной среде лишь тогда, когда присутствуют свободные заряженные частицы. Заряженные частицы могут присутствовать в различных веществах первоначально либо образовываться когда осуществляется определенные внешние воздействия: изменение температурных показателей, воздействие электромагнитного поля или ионизаторов. Перемещение заряженных частиц является беспорядочным, если нет воздействия электромагнитного поля. А, если подключить к двум точкам вещества электромагнитное поле, разница потенциалов преобразовывается в ориентированное перемещение данных частиц, от первой точки к следующей.

Понятие, суть и выявление электрического тока

Определение 1
Электроток является ориентированным и регламентированным перемещением частиц либо квазичастиц — носителей электрического заряда.

Данными заряженными частицами считаются:

  • В газообразных веществах – ионы и электроны.
  • В металлических веществах – электроны.
  • В электролитах – отрицательно, а также положительно заряженные ионы.
  • В вакуумной среде – электроны (при некоторых условиях).
  • В полупроводниковых материалах – дырки и электроны (электронно-дырочная проводимость).

С позиции квантовой гипотезы поля носителем электромагнитных взаимосвязей считается фотон.

Замечание 1
Зачастую применяют следующую формулировку словосочетания «электрический ток». Электроток является током смещения, появляющегося при увеличении или уменьшении величины электрического поля в определенном промежутке времени.

Выражение электротока может проявляться следующим образом:

  1. Нагревание проводников. Отделение тепла не осуществляется в сверхпроводниках.
  2. Преобразование химической структуры определенных проводников. Это проявление, как правило, отмечается в электролитах.
  3. Образование магнитного поля. Проявление отмечается полностью у всех проводников.

Классификация типов электротока

Когда носители электрического заряда перемещаются в макроскопических объектах относительно различной среды, тогда данный электроток именуют электрический ток проводимости. Когда перемещаются макроскопические заряженные объекты, к примеру, заряженные дождевые капли, тогда данный электроток именуют конвекционным током.

Электроток делится на постоянный и переменный электрический ток. В свою очередь, переменный электроток разделяется на разнообразные виды электротока, тогда прилагательное «электрический» может не употребляться.

Существует некоторое количество видов электрического тока:

  1. Постоянный ток является электротоком, у которого значение и направленность не изменяются во временных промежутках.
  2. Переменный ток является электротоком, отличающимся от постоянного тока, и меняющийся во временных промежутках. Среди видов переменного электротока ключевым считается ток, значение которого меняется исключительно по синусоиде. Измерение заряда любого окончания проводника в этой ситуации относительно другого окончания осуществляется поочередно с отрицательного значения на положительное значение, и наоборот. В то же время данный заряд осуществляет проход через каждый промежуточный потенциал. В итоге образовывается электроток, постоянно меняющий направление.
  3. Синусоидальный электрический ток является периодическим электротоком, который является синусоидальной функцией во временном промежутке.
  4. Электрические токи высокой частоты является переменным электротоком, начиная с частоты около десяти килогерц, для которого стают существенными такие явления, как излучение электромагнитных волн, и скин-эффект. Токи высокой частоты осуществляют проход по поверхности проводника, производя обтекание данного проводника со всех сторон.
  5. Периодический электрический ток является электротоком, моментальные величины которого осуществляют повтор через равносильные временные промежутки в постоянной последовательности.
  6. Пульсирующий электрический ток является электротоком, у которого направленность считается неизменной, а меняется лишь его значение. Данное значение при усреднении отлично от нулевого значения.
  7. Квазистационарный электрический ток является сравнительно медленноменяющимся переменным электротоком, для моментальных величин которого с высокой достоверностью исполняются законы постоянных токов. Данными законами считаются закон Ома, а также законы Кирхгофа. Квазистационарный ток, аналогично постоянному электротоку, обладает равноценной силой электротока во всех сечениях цепи, которая не разветвлена. При вычислении цепей квазистационарного электротока из-за появляющейся самоиндукции емкости и индуктивности осуществляется учет сконцентрированных показателей.
  8. Однонаправленный электрический ток является электротоком, который не меняет собственной направленности.
banner

Сложно разобраться самому?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Одной из разновидностей электрических токов являются вихревые токи, или как их еще называют токи Фуко. Это изолированные электротоки в массивном проводнике, появляющиеся при преобразовании пронзающего проводник магнитного потока. По данной причине, вихревые электротоки считаются индукционными электротоками. Индукционный ток, аналогично электротоку от гальванического элемента либо аккумулятора, является упорядоченным перемещением электронов. Чем стремительнее осуществляется изменение магнитного потока, тем больше вихревые электротоки. Они не протекают по конкретным направлениям в проводниках, а осуществляя замыкание в проводе, формируют вихре образные контуры. Из-за нагревания вихревыми электротоками осуществляется потеря энергетического потенциала, в особенности в сердечниках катушек переменного тока.

Характеристики электрического тока

Принято считать, что направленность перемещения положительных зарядов в проводнике соответствует с направленности электротока. Когда непосредственными носителями электротока оказываются отрицательно заряженные частицы, тогда направленность электротока будет полярно направленности положительно заряженных электронов.

Скорость перемещения заряженных частиц находится в непосредственной зависимости от заряда и массы частиц, вещества из которого изготовлен проводник, а также температурных показателей окружения и приложенной разницы потенциалов. Скорость направленного перемещения образовывает значение, которое существенно меньше световой скорости. Перемещение электронов в проводнике за 1 секунду осуществляется на десятые доли миллиметра. Однако, невзирая на это, принято считать, что скорость передачи электрического тока равняется световой скорости.

banner

Не нашли то, что искали?

Попробуйте обратиться за помощью к преподавателям

это быстро и бесплатно

Ключевые виды проводников

В противовес диэлектрикам в проводниках есть независимые носители не скомпенсированных зарядов, которые под влиянием силы, по большей части, разницы электрических потенциалов, активизируются и производят формирование электротока.

Вольт-амперная характеристика является непосредственной зависимостью электротока, идущего через двухполюсник, от напряжения на данном двухполюснике, а также считается самой важной характеристикой проводника. Для проводников из металла, а также электролитов данная характеристика обладает простым видом: сила электротока прямо пропорциональна напряжению, что описывает закон Ома.

В металлических проводниках носителями электротока считаются электроны проводимости. Данные электроны воспринимаются как электронный газ, четко выражающий квантовые характеристики вырожденного газа.

Плазма является ионизированным газообразным веществом. Перенесение электрического заряда осуществляется благодаря положительным и отрицательным ионам, а также независимым электронам, формирующихся под воздействием нагрева либо различных излучений, к примеру, ультрафиолетового и рентгеновского.

Электролиты являются веществом, которое проводит электроток благодаря диссоциации на ионы. Это производится в растворах и расплавах, либо перемещения ионов в кристаллических решетках твердых электролитов.

В ходе электролитической диссоциации формируются ионы. При нагреве сопротивление электролитов снижается благодаря возрастанию количества молекул, которые распались на ионы. В итоге следования электротока сквозь электролит ионы осуществляют приближение к электродам и нейтрализуются, опускаясь на них.

Законы электролиза Фарадея считаются количественными соотношениями, которые основаны на электрохимических исследованиях, они осуществляют определение вещественной массы, отложившейся на электродах.

Английский физик-экспериментатор и химик Майкл Фарадей осуществил огромное количество экспериментов, связанных с электричеством, а также сделал множество докладов на данную тему.

Не нашли нужную информацию?

Закажите подходящий материал на нашем сервисе. Разместите задание – система его автоматически разошлет в течение 59 секунд. Выберите подходящего эксперта, и он избавит вас от хлопот с учёбой.

Гарантия низких цен

Все работы выполняются без посредников, поэтому цены вас приятно удивят.

Доработки и консультации включены в стоимость

В рамках задания они бесплатны и выполняются в оговоренные сроки.

Вернем деньги за невыполненное задание

Если эксперт не справился – гарантируем 100% возврат средств.

Тех.поддержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры работают в выходные и праздники, чтобы оперативно отвечать на ваши вопросы.

Тысячи проверенных экспертов

Мы отбираем только надёжных исполнителей – профессионалов в своей области. Все они имеют высшее образование с оценками в дипломе «хорошо» и «отлично».

1 000 +
Новых заказов каждый день
computer

Гарантия возврата денег

Эксперт получил деньги, а работу не выполнил?
Только не у нас!

guarantees

Безопасная сделка

Деньги хранятся на вашем балансе во время работы над заданием и гарантийного срока

guarantees_shield

Гарантия возврата денег

В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем возврат полной уплаченой суммы

Отзывы студентов о нашей работе
784 879 оценок star star star star star
среднее 4.9 из 5
БГТУ "Военмех"
благодарю за выполненную работу, выполнена досрочно без замечаний, рекомендую данного испо...
star star star star star
РАНХиГС
Работа была выполнена в максимально короткий срок, небольшая цена и хорошее качество
star star star star star
Санкт-Петербургский государственный технологический институт
Выполнено хорошо. Спасибо! Из замечаний только, что не хватило объема в первой части.
star star star star star
Вы студент и хотите заказать работу, прямо сейчас без наценки и посредников?
Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами

Используя «Всё сдал!», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:

Вход
Регистрация или
Не нашли, что искали?

Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!

Файлы (при наличии)

    это быстро и бесплатно