За направление тока в электрической цепи принемают .
Направление, в котором двигались бы положительно заряженные частицы. Значит против движения электронов. От + полюса ИТ к -.
Остальные ответы
движение от плюса к минусу, или движение електронов, помойму так
движение электронов по моему
Направление от плюса источника тока к минусу во внешней цепи.
За направление тока условно приняли то направление, по которому движутся (или могли бы двигаться) в проводнике положительные заряды.
Похожие вопросы
Ваш браузер устарел
Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.
Электрический ток. Сила тока
Источник тока, приёмники и замыкающие устройства, соединённые между собой проводами, составляют простейшую электрическую цепь .
Чтобы в электрической цепи протекал электрический ток, она должна быть замкнутой .
За направление электрического тока условно принимают направление, в котором движутся положительные заряды.
Сила тока – это физическая величина, равная отношению электрического заряда , прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения :
Проектируем электрику вместе
Когда электрическое поле прикладывается к проводнику, свободные электроны (носители отрицательного заряда) начинают дрейфовать в соответствии с направлением электрического поля – возникает электрический ток.
Движение электронов означает движение отрицательных зарядов, следовательно, – электрический ток является мерой количества электрического заряда, переносимого через поперечное сечение проводника за единицу времени.
В международной системе СИ единица измерения заряда – Кулон, а единица времени – секунда. Поэтому единица силы тока – Кулон в секунду (Кл/сек).
Измерение тока
Единица силы тока Кулон в секунду в системе СИ имеет конкретное название Ампер (А) – в честь знаменитого французского ученого Андре-Мари Ампера (на фото в заголовке статьи).
Как мы знаем, величина отрицательного электрического заряда электрона -1,602 • 10 -19 Кулона. Поэтому один Кулон электрического заряда состоит из 1 / 1,602 • 10 -19 = 6,24 • 10 18 электронов.
Следовательно, если 6,24 • 10 18 электронов пересекает поперечное сечение проводника за одну секунду, то величина такого тока равна одному амперу.
Для измерения силы тока существует измерительный прибор — амперметр.
Рис. 1
Амперметр включается в электрическую цепь ( рис. 1 ) последовательно с тем элементом цепи, силу тока в котором необходимо измерить. При подключении амперметра нужно соблюдать полярность: «плюс» амперметра подключается к «плюсу» источника тока, а «минус» амперметра — к «минусу» источника тока.
Направление электрического тока
Если в электрической цепи, показанной на рис. 1 замкнуть контакты выключателя, то по этой цепи потечет электрический ток. Возникает вопрос: «А в каком направлении?»
Мы знаем, что электрическим током в металлических проводниках называется упорядоченное движение отрицательно заряженных частиц – электронов (в других средах это могут быть ионы или ионы и электроны). Отрицательно заряженные электроны во внешней цепи двигаются от минуса источника к плюсу (одноименные заряды отталкиваются, противоположные — притягиваются), что хорошо иллюстрирует рис. 2 .
Рис. 2
Учебник физики за 8 класс дает нам другой ответ: «За направление электрического тока в цепи принято направление движения положительных зарядов», — то есть от плюса источника энергии к минусу источника.
Выбор направления тока, противоположного истинному, иначе как парадоксальным назвать нельзя, но объяснить причины такого несоответствия можно, если проследить историю развития электротехники.
Дело в том, что электрические заряды стали изучать задолго до того, как были открыты электроны, поэтому природа носителей заряда в металлах была еще неизвестна.
Понятие о положительном и отрицательном заряде ввёл американский ученый и политический деятель Бенджамин Франклин.
В своей работе «Опыты и наблюдения над электричеством» (1747 г.) Франклин предпринял попытку теоретически объяснить электрические явления. Именно он первым высказал важнейшее предположение об атомарной, «зернистой» природе электричества: «Электрическая материя состоит из частичек, которые должны быть чрезвычайно мелкими».
Франклин полагал, что тело, которое накапливает электричество, заряжается положительно, а тело, теряющее электричество, заряжается отрицательно. При их соединении избыточный положительный заряд перетекает туда, где его недостает, то есть к отрицательно заряженному телу (по аналогии с сообщающими сосудами).
Эти представления о движении положительных зарядов широко распространились в научных кругах и вошли в учебники физики. Так и получилось, что действительное направление движения электронов в проводнике противоположно принятому направлению электрического тока.
После открытия электрона ученые решили оставить все как есть, поскольку пришлось бы очень многое изменять (и не только в учебниках), если указывать истинное направление тока. Также это связано и с тем, что знак заряда практически ни на что не влияет, пока все используют одно и то же соглашение.
Истинное направление движения электронов используется только, когда это необходимо, чтобы объяснить некоторые физические эффекты в полупроводниковых устройствах (диоды, транзисторы, тиристоры и др.).
За направление электрического тока в цепи принято направление в котором движутся
Электрический ток — упорядоченное движение заряженных частиц.
За направление электрического тока принято считать направление движения положительных зарядов.
Электрические заряды могут двигаться упорядоченно под действием электрического поля. Поэтому достаточным условием для существования электрического тока является наличие электрического поля и свободных носителей электрического заряда.
Электрического поле может быть создано, например, двумя разноименно заряженными телами. Соединяя проводником разноименно заряженные тела, можно получить электрический ток, протекающий в течении короткого интервала времени.
Прохождение электрического тока по проводнику сопровождается следующими его действиями:
- Магнитным (наблюдается во всех проводниках)
- Тепловым (наблюдается во всех проводниках, кроме сверхпроводников)
- Химическим (наблюдается в электролитах)
Процесс протекания тока в цепи характеризуется силой тока I . Это величина, численно равная заряду, протекающему через поперечное сечение проводника за единицу времени:
За единицу измерения силы тока в СИ принят- 1 Ампер (А). Эта формула справедлива для постоянного тока, при котором сила тока и его направление не изменяются со временем.
Для описания процессов, происходящих в электрических цепях, иногда используется плотность тока f (единица измерения-1А/м 2 ).
Плотность тока- величина, равная силе тока, протекающего через единичное поперечное сечение проводника:
Работу сторонних сил по перемещению заряженных частиц характеризует электродвижущая сила источника тока-ЭДС ( E ), ее единица измерения-1В (Вольт).
ЭДС-физическая величина, равная работе, совершаемой сторонними силами при перемещении по электрической цепи единичного положительного заряда:
Сила тока в цепи зависит от того, по каким проводникам идет тока. Способность проводника влиять на величину силы тока в цепи характеризует сопротивление проводника R (единица измерения сопротивления-1 Ом).
Под действием электрического поля в вакуме свободные заряды двигались бы ускоренно. В веществе они движутся в среднем равномерно, т.к. часть энергии отдается частицам при взаимодействии. Из природы электрического сопротивления, следует, что:
L -длина проводника;
S -площадь поперечного сечения;
p -коэффициент пропорциональности, названный удельным сопротивлением материала.
Взаимодействие частиц проводника с упорядоченно движущимися зарядами зависит также от скорости хаотического движения частиц, т.е. от температуры проводника. Известно, что:
Коэффициент a называется температурным коэффициентом сопротивления. Для химически чистых металлов а больше нуля и равен примерно 1/273 K -1 . Для сплавов температурные коэффициенты имеют меньшее значение. Зависимость а от температуры для металлов линейная:
У некоторых веществ (например, у электролитов и полупроводников) удельное сопротивление с ростом температуры уменьшается, что объясняется ростом концентрации свободных зарядов. Величина, обратная удельному сопротивлению, называется удельной электрической проводимостью. В 1911 г. Была открыта сверхпроводимость. Это явление заключается в том, что при температуре, близкой к абсолютному нулю, сопротивление некоторых металлов падает скачком до нуля.
Напряжение-физическая величина, равная работе, совершаемой сторонними и электрическими силами при перемещении единичного положительного заряда на данном участке цепи. Единица ее измерения-1 Вольт(1В).
Закон Ома:
Наблюдения показывают, что сила тока I на участке цепи прямо пропорциональна напряжению U и обратно пропорциональна сопротивлению R. Следовательно I =U/R . Это соотношение (закон Ома) для одного участка цепи, не содержащего источника тока, установил в 1827 г. немецкий физик Г. Ом (1787-1854). Ранее (в 1826 г.)Ом опытным путем установил подобную зависимость для полной электрической цепи, которая содержит источник тока, приборы управления (ключ или выключатель), один или несколько потребителей и соединительные провода. Если принять внешнее сопротивление (общее сопротивление устройств и соединительных проводов, включенных в электрическую цепь) равным R; а внутреннее сопротивление самого источника-r, то сила тока в замкнутой цепи будет равна отношению ЭДС (электродвижущая сила) к полному сопротивлению данной цепи:
Таким образом, сила тока в полной цепи прямо пропорциональна ЭДС источника тока и обратно пропорционально полному сопротивлению цепи. При разомкнутой цепи ЭДС равна напряжению на зажимах источника и, следовательно, может быть измерена вольтметром. Из закона Ома следует, что
E ( ЭДС) = I * R + I * r
Таким образом, ЭДС источника тока равна сумме напряжений во внешней и внутренней частях цепи. Но если полюса источника замкнуты «накоротко», то сила тока в цепи будет максимальной. Очевидно, что
I ( max ) = E ( ЭДС) / r * I ( max )
представляет собой ток короткого замыкания.
Работа электрического тока:
Прохождение электрического тока по проводнику представляет собой процесс упорядоченного движения зарядов в электрическом поле, существующем в проводнике. При этом силы электрического поля, действующие на электрические заряды, совершают некоторою работу-работу электрического тока (Аэл). Работа тока равна произведению напряжению на силу тока и на единицу времени.
Из этой формулы следует еще одна. С помощью закона Ома заменим I на U / R .
Мощность электрического тока:
Энергия, получаемая приемником или отдаваемая источником тока в течение 1 секунды, называется мощностью. Мощность N при неизменных значениях U и I равна произведению напряжения U на силу тока I :
Используя закон Ома для определения силы тока и напряжения в зависимости от сопротивления R и проводимости G , можно получить и другие выражения для мощности. Если заменить в формуле напряжение U = I * R или силу тока I = U / R = U * G , то получим:
P = U 2 / R = U 2 * G
Следовательно, электрическая мощность равна произведению квадрата силы тока на сопротивление, или электрическая мощность квадрату напряжения, поделенному на сопротивление, либо квадрату напряжения, умноженному равна проводимость.