|   Войти

Что такое электрический ток?

Вся окружающая нас материя не является сплошной средой, она состоит из очень маленьких частиц – молекул. Молекулы настолько малы, что в одном миллилитре воды содержится 33456000000000000000000000 молекул.

Но молекула не является самой маленькой частицей. Молекула состоит из атомов – мельчайших частиц химического элемента. Например, в молекулу воды входит один атом кислорода и два атома водорода. Это видно из химической формулы воды – H2O (Рис 1).

Рис 1.

Всего известно чуть больше сотни разных видов атомов, некоторые из них неустойчивы и в природе не встречаются. Их получают искусственным путём.

Но атом не является мельчайшей частицей материи. Он состоит из ещё более мелких частиц – протонов, нейтронов и электронов. Протоны обладают единичным положительным электрическим зарядом, электроны – единичным отрицательным. У нейтронов нет заряда.

Несколько протонов и несколько нейтронов образуют ядро атома. Вокруг ядра по определённым орбитам вращаются электроны. Когда число протонов и число электронов в атоме равны, атом остаётся электрически нейтральным т.е. не имеет заряда. Если же число электронов будет больше числа протонов, то атом станет заряженным отрицательно. Если, наоборот, электронов будет меньше протонов, атом приобретёт положительный заряд. Заряд атома равен сумме зарядов протонов и зарядов электронов. На рисунке 2 атом нейтрален так как сумма зарядов равна нулю (3+3*(-1)=0).

Рис. 2

На рисунке 3 атом имеет заряд -1 т.к. 3+3*(-1)=-1

Рис. 3

а на рисунке 4 заряд атома составляет +1, потому что 3+2*(-1)=+1.

Рис. 4

Некоторые вещества состоят не из молекул, а прямо из атомов, как, например, металлы. В металлах ядра атомов находятся в узлах кристаллической решётки и не могут перемещаться. Они могут лишь совершать небольшие колебания. Между узлами находятся электроны, которые у металлов слабо связаны с ядром и поэтому могут свободно перемещаться от одного атома к другому.

Если на одном конце металлической проволоки создать положительный заряд, а на другом – отрицательный, то, как известно из физики, электроны будут притягиваться к положительному заряду, а протоны к отрицательному. Протоны не могут двигаться, а электроны будут свободно перемещаться в сторону положительного заряда (Рис. 5). Такое упорядоченное движение электронов называется электрическим током.

Рис. 5