Билет № 10. Электрический ток и его действие

Электрический ток и его действие. Объяснение электрического тока в металлах на основе представлений об их строении. Применение электрического тока.

Электрический ток – это направленное либо упорядоченное движение частиц.

Чтобы получить электрический ток в проводнике, надо создать в нем электрическое поле. под действием которого, свободно заряженные частицы (могут свободно перемещаться в этом проводнике), придут в движение в направлении действия на них электрических сил.

Чтобы электрический ток в проводнике существовал длительное время, необходимо все это время поддерживать в нем электрическое поле. Электрическое поле в проводниках создается и может длительное время поддерживаться источниками электрического тока.

*В электролитах, свободными зарядами являются ионы (положительные, отрицательные)

*В полупроводниках свободными зарядами являются электроны.

*Ионизированный газ имеет свободные электроны и ионы.

Электрическое поле создаётся в источнике тока, где совершается работа по разделению зарядов, которые скапливаются на положительном и отрицательном электродах-полюсах. Если их соединить проводником, то под действием электрического поля свободные заряженные частицы в проводнике начнут двигаться в определенном направлении, возникнет электрический ток.

Чтобы совершить работу нужно потратить энергию, которую можно получить в:

1) Электрофорная (динамо) машина. Она пропитана электролитом.

2) Термоэлемент – нагревание.

3) Фотоэффект – свет.

4) Гальванический элемент – химические реакции.

5) Аккумулятор.

Металлы в твердом состоянии, как известно, имеют кристаллическое строение. Частицы в кристаллах расположены в определенном порядке, образуя кристаллическую решетку. В её узлах расположены положительные ионы, а в пространстве между ними движутся свободные электроны. Свободные электроны не связаны с ядрами своих атомов.

Отрицательный заряд всех свободных электронов по абсолютному значению равен положительному заряду всех ионов решетки. Поэтому в обычных условиях металл электрически нейтрален. Свободные электроны в нем движутся беспорядочно. Но если в металле создать электрическое поле, то свободные электроны начнут двигаться направленно под действием электрических сил. Возникнет электрический ток.

Электрический ток в металлах представляет собой упорядоченное движение свободных электронов.