Τι είναι ένα ηλεκτρικό ρεύμα;

Εάν αναλύσετε προσεκτικά τη ζωήσύγχρονη κοινωνία από την άποψη της τεχνολογίας, γίνεται σαφές ότι η συνήθης τάξη των πραγμάτων καθορίζει το ηλεκτρικό ρεύμα. Η δομή της κοινωνίας καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από αυτούς. Μπορείτε να εγκαταλείψετε το φυσικό αέριο, αντικαθιστώντας το με στερεά και υγρά καύσιμα. ακόμη και η βενζίνη για τα αυτοκίνητα είναι τώρα αρκετά επιτυχημένα αντικατασταθεί από ανάλογα με βάση το αλκοόλ? αλλά τίποτα δεν αντικαθιστά το ηλεκτρικό ρεύμα: είναι ή είναι, ή δεν είναι.

Άτομα που είναι μόνο εξοικειωμένα με τοηλεκτροτεχνικά, νομίζουν συχνά ότι στο συγκεκριμένο πεδίο για μεγάλο χρονικό διάστημα όλα είναι γνωστά και υπολογίζονται. Στην πραγματικότητα, αυτό απέχει πολύ από την υπόθεση. Πολλές από τις ιδιότητες που διαθέτει ένα ηλεκτρικό ρεύμα είναι τα αξιώματα (θεμελιώδεις νόμοι που δεν απαιτούν απόδειξη), αν και αυτό δεν εμποδίζει τη χρήση ηλεκτρικών συσκευών στο σπίτι και την παραγωγή.

Στο ερώτημα "τι είναι ένα ηλεκτρικό ρεύμα"η βιβλιογραφία δίνει μια ξεκάθαρη απάντηση - αυτή είναι η κατευθυνόμενη κίνηση των φορτισμένων σωματιδίων. Είναι γνωστό από το βασικό μάθημα της φυσικής ότι το άτομο αποτελείται από τρία συστατικά: ένα νετρόνιο, ένα πρωτόνιο και ένα αρνητικά φορτισμένο ηλεκτρόνιο (ο αριθμός τους ποικίλλει). Ορισμένα ηλεκτρόνια, που βρίσκονται σε απομακρυσμένες τροχιές από τον πυρήνα που τα προσελκύει, μπορούν να αφήσουν τη δομή του ατόμου και να παραμείνουν σε κατάσταση "υπό όρους". Όταν περνούν μέσα από ειδικά μέσα, που σχηματίζονται από τα στοιχεία των κυκλωμάτων, τα ηλεκτρόνια εκτελούν την εργασία που χρειάζεται ο άνθρωπος. Αυτό μπορεί να είναι μια αύξηση της θερμοκρασίας της έλικας της συσκευής θέρμανσης, η δημιουργία ενός μαγνητικού πεδίου σε μετασχηματιστές και επαγωγείς, οι δονητικές διαταραχές των μαγνητικών πεδίων,

Δημιουργία τέτοιων ελεύθερων σωματιδίωνπηγές ηλεκτρικού ρεύματος. Η λέξη "δημιουργία" είναι μόνο εν μέρει αληθής, αφού όλες οι πηγές δεν παράγουν άμεσα ένα ρεύμα. Ως εκ τούτου, υπάρχει μια κατανομή σε πρωτοβάθμια και δευτεροβάθμια. Ο πρώτος δημιουργεί ένα ρεύμα, ενώ το τελευταίο το συσσωρεύει και, εάν είναι απαραίτητο, το επαναφέρει. Η σημερινή παραγωγή πραγματοποιείται σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής (υδροηλεκτρική, θερμική, πυρηνική κ.λπ.). Οι περιελίξεις των γεννητριών μηχανών περιστρέφονται σε ένα μαγνητικό πεδίο, το οποίο «χτυπάει» τα ηλεκτρόνια από τις τροχιές τους. Στη συνέχεια η ροή αυτών των απελευθερούμενων σωματιδίων κατά μήκος των γραμμών μεταφοράς κατευθύνεται προς μετασχηματισμό μετασχηματιστών, σύμφωνα με τον νόμο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, ο οποίος μειώνει ή αυξάνει την αποτελεσματική τιμή της τάσης. Στη συνέχεια το ρεύμα πηγαίνει στους καταναλωτές, όπου κάνει την απαιτούμενη εργασία. Τα ηλεκτρόνια δεν κινούνται "οπουδήποτε": κατευθύνονται πίσω στη γεννήτρια που συνδέεται με μια τεράστια μάζα της Γης, η οποία μπορεί να τα συσσωρεύσει (σχεδόν όπως οι άνθρωποι, θέλουν να ξεκουραστούν). Υπό το πρίσμα των ανωτέρω, είναι απαραίτητο να αναφερθούν οι προϋποθέσεις για την ύπαρξη ηλεκτρικού ρεύματος:

• την παρουσία κλειστού βρόχου από το αγώγιμοτο υλικό που εξυπηρετεί τα ηλεκτρόνια ως ένα είδος γέφυρας μεταξύ της πηγής προέλευσής τους (χτυπώντας έξω από τα άτομα) και της γης (μάζα). Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο δεν υπάρχει ηλεκτρικό ρεύμα πριν τη σύνδεση της συσκευής καταναλωτή σε οικιακή ηλεκτρική πρίζα, αλλά μόνο τάση.
• Η πηγή ρεύματος δημιουργεί συνεχώς ροή μέσααγωγός. Διαφορετικά, δεν θα υπάρξει κίνηση (τρέχουσα). Εάν η πηγή ισχύος δεν είναι αρκετή για να υπερνικήσει την αντίσταση του υλικού, ένας τέτοιος αγωγός είναι ισοδύναμο με το διηλεκτρικό.

Για καλύτερη κατανόηση της φύσης του ηλεκτρικού ρεύματοςΣυγκρίνεται συχνά με υδραυλικά συστήματα. Το ρεύμα είναι η κίνηση του υγρού μέσω των σωλήνων, η τάση είναι η διαφορά στο υψόμετρο κλπ. Παρόλο που μια τέτοια σύγκριση δεν μπορεί να εξηγήσει τις μαγνητικές ιδιότητες, είναι αρκετά κατάλληλη για μια γενική αναπαράσταση.

Ένα ενδιαφέρον σημείο: πιστεύεται ότι το συνεχές ρεύμα κατευθύνεται από τον θετικό πόλο (συν) στο αρνητικό (αρνητικό), αν και στην πραγματικότητα τα ηλεκτρόνια κινούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση.