bu hareketarasındayüklerelektrik elektronik cihazların işleyişinin arkasındaki olgudur. zaman elektrik şarjı, kargo pozitif veya olumsuz, bir dış elektrik alanının etkisiyle hareket ederse, bir elektrik akımı oluştuğunu söyleriz.
BakAyrıca: Elektrik alanı nedir?
Elektrik akımı nedir?
bu elektrik akımı fiziğin temel niceliklerinden biridir ve Uluslararası Sisteme göre birimi, Amper (THE). bir elektrik akımı 1 Amper 1 için anlamına gelir ikinci, uzayda bir yerde yapılmış bir enine kesitten 1 Coulomb elektrik yükü geçirdi. Aşağıdaki şekle bakın:
İletken bir telin birkaç elektron tarafından kesilen kesiti.
Yukarıda gösterilen kesiti geçen herhangi bir sayıda elektrik yükü olduğu sürece, malzemede elektrik akımı olacaktır.
Elektrik akımının tanımı oldukça basittir. İzlemek:
elektrik akımı akıştır kaotik uzayda belirli bir pozisyonun enine kesiti boyunca ve bir elektrik alanı uygulayarak yük taşıyan parçacıkların |
Elektrik akımı, o bölümü her saniye geçen yük modülünün oranı olarak hesaplanabilir:
ben - elektrik akımı
ΔQ - elektrik yükü miktarı
t - Zaman aralığı
Elektrik yükü ile elektrik akımı arasındaki fark nedir?
Zincirelektrik iletkenin bazı tercihli yönünde elektrik yüklerinin hareketidir. Elektrik yükü, sırayla, maddenin içsel bir özelliğidir. Mevcut parçacıkların çoğu, örneğin protonlar ve elektronlar, bir elektrik yüküne sahiptir ve bu nedenle, çekici veya kovulmuş diğer elektrik yükleriyle.
Bir vücutta bulunan elektrik yüklerinin miktarı aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:
S – elektrik yük modülü
Hayır - kargo gemisi sayısı
ve – temel yük (1.6.10-19 Ç)
protonlar ve elektronlar farklı kütlelerde parçacıklar ve zıt işaretli elektrik yükleri olmalarına rağmen en yaygın yük taşıyıcılarıdır. Bu parçacıklarda bulunan yük miktarı eşittir ve denir. şarj etmektemel, modülü yaklaşık 1.6.10 olan-19 Ç.
Elektrik parçacıklarının teller içinde hareketi
a'nın iki noktasını birleştirdiğimizde Konuorkestra şefi birine potansiyel fark, bir aküye (jeneratör) veya bir prize bağlayarak, örneğin içinde bir elektrik alanı oluşur Elektronları terminale doğru çeken bir elektrik kuvvetinin ortaya çıkmasından sorumlu olan tellerin pozitif veya olumsuz.
Ö alanelektrik iletkende ışık hızında oluşur, yani elektronların hareket "düzeni" pratikte anlıktır, böylece tüm bu parçacıklar kendilerini çeken elektrik kuvvetinin etkisini hisseder. Ancak, bu ücretlerin hareketi epeyceyavaşelektronlar arasındaki çeşitli karşılıklı etkileşimler ve ayrıca elektronlar arasındaki sık çarpışmalar nedeniyle elektronlar ve metallerin kristal kafesini oluşturan atomlar, bu da büyük kayıplara neden olur. hız. Elektronların bir malzemede iletildiği bu hız, yani Zincirelektrik, denir hıziçindesürüklemek, ve modülü dakikada santimetre mertebesindedir.
Bir iletken tel içindeki elektrik akımını gösteren şema
Joule Etkisi
Elektronlar, içinde hareket ettikleri maddenin atomlarıyla çarpıştıklarında, kinetik enerjilerinin bir kısmını aktararak bu ortamın kristal ağının titreşimini arttırırlar. Bu titreşim, malzemenin sıcaklığında bir artışa neden olarak, sözde yapılandırmayı yapılandırır. Joule etkisi.
Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)
Joule etkisi, akkor lambanın işleyişinin temelidir: elektronlardan atomlara enerji aktarımı, telin büyük bir ısınmasına neden olur.
İletkenler, yalıtkanlar ve yarı iletkenler üzerindeki elektrik yükleri
→ İletkenler
Çoğu metal gibi tüm iletken malzemeler çok sayıda taşıyıcılariçindeşarj etmekBedava, yani, malzemenin atom çekirdeğine gevşek bir şekilde bağlıdır. Bu yük taşıyıcılar elektronlar, çok hafif parçacıklar ve elektrik şarjıolumsuz.
Oda sıcaklığında (25 °C), örneğin, elektronlarBedavaitibareniletkenler hareketsiz durmuyorlar, ancak malzemenin bir noktası ile bir diğeri arasında da yönlendirilmiyorlar. Bu durumda, çalkalamatermal malzemenin elektronlara iletilmesi, bu parçacıkların düzensiz hareket etmesine neden olur. farklı hızlar ve yönler, böylece elektronların toplam yer değiştirmesi yaklaşık olarak boş. Bu olduğunda, sürücünün içinde olduğunu söylüyoruz. elektrostatik denge.
→ İzolatörler
ile donatılmış malzemeler harikadirençelektrik, aramaları izolatörler, doğal olarak, serbest olan ve elektrik alanının hareketi ile sürüklenebilen çok az veya hiç elektrik yükü taşıyıcısına sahip değildir. Bu malzemelerde iyonlaşmaları gerçekleşene kadar büyük elektrik alanları uygulamak gerekir. Bu süreç ışınların oluşumunu açıklar ve denir. kırmakverirsertlikdielektrik. Yıldırım durumunda, yalıtkan bir ortam olan atmosferik hava, yükün hareketini destekler. elektrikli bulutlarla veya bulutlar arasında büyük bir elektrik alanının oluşmasıyla ve toprak.
sen de oku: Saçınızı diken diken edecek ışınlar hakkında beş eğlenceli gerçek
Büyük elektrik alanları havayı iyonize ederek elektron iletimini teşvik edebilir.
→ Yarı iletkenler
İçinde malzemeleryarı iletkenler, sırayla, yük taşıyıcılar, zayıf bir elektrik etkileşimi nedeniyle atom çekirdekleriyle kısmen bağlantılıdır. Bu parçacıklara bir tür enerji sağlayarak onları serbest yük taşıyıcıları yapmak mümkündür: malzeme (termoelektrik malzemeler), mekanik etkileşim (piezoelektrik malzemeler), aydınlatma (fotoelektrik malzemeler) vb.
de vakum veya elektriksel direnci olmayan malzemelerde elektrik yük taşıyıcıları zorlanmadan hareket edebilir. Bu yollarla, bir elektrik alanının hareketini algılayarak yük taşıyıcıları, elektrik alanının yönünde büyük hızlarda hareket edebilirler. güçelektrik bu onlara etki eder.
Sıvılarda yüklerin hareketi
Potansiyel bir farkla bağlantılı bir çözüm koyduğumuzda, bu sıvıda bir elektrik alanı oluşur, ve bu çözeltide çözünen iyonların kendileri, kendi yüklerinin zıttı olan kutuplara doğru hareket ederler. Bu durumda diyoruz ki bir Zinciriyonik oluşturulmuş.
elektrik akımının yönü
Elektrik devrelerindeki elektrik yüklerinin hareketini incelediğimizde, elektrik akımının iki yönü olabileceğini duymak yaygındır: yön gerçek ve anlam Konvansiyonel. Bu konvansiyon, iletkenlerdeki yük taşıyıcıların şarj etmekolumsuz. Anlayın: Gerçek anlamda, bir teli potansiyel bir farka bağladığımızda elektronlar direğe doğru hareket eder. pozitif. Bu akım yönü denir duyugerçek.
Ö duyuKonvansiyonel akımın, sırayla, iletkenlerin yük taşıyıcılarının sahip olduğunu kabul eder. pozitif elektrik yükü, böylece bir kabloyu potansiyel bir farka bağladığımızda, bu elektronlar potansiyele doğru hareket eder. olumsuz.
BakAyrıca: elektrik akımının yönü
Benden. Rafael Helerbrock
