Откуда идет ток

Канал ЭлектроХобби на YouTube. Электрический ток представляет собой упорядоченное движение заряженных частиц. В твердых телах это движение электронов отрицательно заряженных частиц в жидких и газообразных телах это движение ионов положительно заряженных частиц. Более того ток бывает постоянным и переменным, и у них совсем разное движение электрических зарядов. Чтобы хорошо понять и усвоить тему движение тока в проводниках пожалуй сначала нужно более подробно разобраться с основами электрофизики.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: 🧲#9 Электрический ток и электроны

Электрический ток


По значению удельного электрического сопротивления полупроводники занимают промежуточное положение между хорошими проводниками и диэлектриками. К числу полупроводников относятся многие химические элементы германий, кремний, селен, теллур, мышьяк и др.

Почти все неорганические вещества окружающего нас мира — полупроводники. Качественное отличие полупроводников от металлов проявляется прежде всего в зависимости удельного сопротивления от температуры. С понижением температуры сопротивление металлов падает см. У полупроводников, напротив, с понижением температуры сопротивление возрастает и вблизи абсолютного нуля они практически становятся изоляторами рис.

Механизм электрического тока в полупроводниках нельзя объяснить в рамках модели газа свободных электронов. Рассмотрим качественно этот механизм на примере германия Ge. В кристалле кремния Si механизм аналогичен. Атомы германия на внешней оболочке имеют четыре слабо связанных электрона. Их называют валентными электронами.

В кристаллической решетке каждый атом окружен четырьмя ближайшими соседями. Связь между атомами в кристалле германия является ковалентной , т. Каждый валентный электрон принадлежит двум атомам рис.

Валентные электроны в кристалле германия связаны с атомами гораздо сильнее, чем в металлах; поэтому концентрация электронов проводимости при комнатной температуре в полупроводниках на много порядков меньше, чем у металлов. Вблизи абсолютного нуля температуры в кристалле германия все электроны заняты в образовании связей.

Такой кристалл электрического тока не проводит. При повышении температуры некоторая часть валентных электронов может получить энергию, достаточную для разрыва ковалентных связей. Тогда в кристалле возникнут свободные электроны электроны проводимости. Одновременно в местах разрыва связей образуются вакансии, которые не заняты электронами. Эти вакансии получили название дырок. Вакантное место может быть занято валентным электроном из соседней пары, тогда дырка переместится на новое место в кристалле.

При заданной температуре полупроводника в единицу времени образуется определенное количество электронно-дырочных пар. В то же время идет обратный процесс — при встрече свободного электрона с дыркой, восстанавливается электронная связь между атомами германия. Этот процесс называется рекомбинацией. Электронно-дырочные пары могут рождаться также при освещении полупроводника за счет энергии электромагнитного излучения. В отсутствие электрического поля электроны проводимости и дырки участвуют в хаотическом тепловом движении.

Если полупроводник поместить в электрическое поле, то в упорядоченное движение вовлекаются не только свободные электроны, но и дырки, которые ведут себя как положительно заряженные частицы. Электронно-дырочный механизм проводимости проявляется только у чистых т. Он называется собственной электрической проводимостью полупроводников. При наличии примесей электрическая проводимость полупроводников сильно изменяется. Например, добавка в кристалл кремния примесей фосфора в количестве 0, атомного процента уменьшает удельное сопротивление более чем на пять порядков.

Такое сильное влияние примесей может быть объяснено на основе изложенных выше представлений о строении полупроводников. Необходимым условием резкого уменьшения удельного сопротивления полупроводника при введении примесей является отличие валентности атомов примеси от валентности основных атомов кристалла. Проводимость полупроводников при наличии примесей называется примесной проводимостью.

Различают два типа примесной проводимости — электронную и дырочную. Электронная проводимость возникает, когда в кристалл германия с четырехвалентными атомами введены пятивалентные атомы например, атомы мышьяка, As.

На рис. Четыре валентных электрона атома мышьяка включены в образование ковалентных связей с четырьмя соседними атомами германия. Пятый валентный электрон оказался излишним; он легко отрывается от атома мышьяка и становится свободным. Атом, потерявший электрон, превращается в положительный ион, расположенный в узле кристаллической решетки. Примесь из атомов с валентностью, превышающей валентность основных атомов полупроводникового кристалла, называется донорной примесью. В результате ее введения в кристалле появляется значительное число свободных электронов.

Это приводит к резкому уменьшению удельного сопротивления полупроводника — в тысячи и даже миллионы раз. Удельное сопротивление проводника с большим содержанием примесей может приближаться к удельному сопротивлению металлического проводника.

В кристалле германия с примесью мышьяка есть электроны и дырки, ответственные за собственную проводимость кристалла. Но основным типом носителей свободного заряда являются электроны, оторвавшиеся от атомов мышьяка. Такая проводимость называется электронной , а полупроводник, обладающий электронной проводимостью, называется полупроводником n -типа. Дырочная проводимость возникает, когда в кристалл германия введены трехвалентные атомы например, атомы индия, In.

На образование связи с четвертым атомом германия у атома индия нет электрона. Этот недостающий электрон может быть захвачен атомом индия из ковалентной связи соседних атомов германия. В этом случае атом индия превращается в отрицательный ион, расположенный в узле кристаллической решетки, а в ковалентной связи соседних атомов образуется вакансия.

Примесь атомов, способных захватывать электроны, называется акцепторной примесью. В результате введения акцепторной примеси в кристалле разрывается множество ковалентных связей и образуются вакантные места дырки.

На эти места могут перескакивать электроны из соседних ковалентных связей, что приводит к хаотическому блужданию дырок по кристаллу. Наличие акцепторной примеси резко снижает удельное сопротивление полупроводника за счет появления большого числа свободных дырок. Проводимость такого типа называется дырочной проводимостью.

Примесный полупроводник с дырочной проводимостью называется полупроводником p -типа. Основными носителями свободного заряда в полупроводниках p -типа являются дырки. Следует подчеркнуть, что дырочная проводимость в действительности обусловлена эстафетным перемещением по вакансиям от одного атома германия к другому электронов, которые осуществляют ковалентную связь.

Для полупроводников n - и p -типов закон Ома выполняется в определенных интервалах сил тока и напряжений при условии постоянства концентраций свободных носителей. Парно-электронные связи в кристалле германия и образование электронно-дырочной пары. Атом мышьяка в решетке германия. Полупроводник n -типа. Атом индия в решетке германия. Полупроводник p -типа. Рисунок 1. А также: online подготовка к ЕГЭ на College.


Так в каком-же всё-таки направлении течёт ток?

Постоянный ток является разновидностью однонаправленного тока. Однонаправленный ток англ. Часто можно встретить сокращения DC от первых букв англ. На рисунке к этой статье красным цветом изображён график постоянного тока.

Откуда он там берется, не так важно сейчас. И там достаточно очевидно что внутри батарейки идет ток в обратную сторону тому.

Как течёт ток

Тензор электромагнитного поля Тензор энергии-импульса 4-потенциал 4-ток. Иногда электрическим током называют также ток смещения , возникающий в результате изменения во времени электрического поля [4]. Если заряженные частицы движутся внутри макроскопических тел относительно той или иной среды, то такой ток называют электрический ток проводимости. Если движутся макроскопические заряженные тела например, заряженные капли дождя , то этот ток называют конвекционным [3]. Различают постоянный и переменный электрические токи, а также всевозможные разновидности переменного тока. Чем быстрее изменяется магнитный поток, тем сильнее вихревые токи. Вихревые токи не текут по определённым путям в проводах, а замыкаясь в проводнике образуют вихреобразные контуры. Существование вихревых токов приводит к скин-эффекту, то есть к тому, что переменный электрический ток и магнитный поток распространяются в основном в поверхностном слое проводника. Нагрев вихревыми токами проводников приводит к потерям энергии, особенно в сердечниках катушек переменного тока.

Направление тока в проводнике, как, откуда и куда течет электрический ток.

Откуда идет ток

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы - лидеры Портал между измерениями нельзя открыть. Туннель портал пространства-времени при своем возникновении имеет бесконечную 1 ставка.

Фактически ток — это движение электрических зарядов, из коих двигаться по проводу могут только свободные электроны. Необходимым условием появления тока является замкнутость цепи.

Напряжение и ток

У вас уже есть абонемент? На данном уроке мы познакомимся с тем, почему возникает электрический ток в металлах, поясним, почему металлы являются хорошими проводниками. Кроме того, изучим действия электрического тока и его направление. Мы рассмотрим эксперимент Рикке, подтверждающий то, что металлический проводник практически не меняется при протекании по нему электрического тока, выясним, какие действия тока больше всего используются человеком в технике и быту, а также поймём, почему направление тока не совпадает с направлением движения электронов. Урок: Электрический ток в металлах.

Ток возбуждения на генератор откуда идет?

Попытался разобраться. Прочитал десяток-два популярных объяснений на разных образовательных сайтах, и пришел к выводу, что они часто объясняют только половину процесса, и создают ложное впечатление. Опросил друзей и знакомых и пришел к выводу, что у них, как и у меня, было это ложное впечатление. Написал следующий текст в качестве попытки его исправить и объяснить себе лучше. Поправки и уточнения от физиков, химиков, инженеров итд. У батарейки есть два электрода, положительный и отрицательный. На отрицательном электроде происходит химическая реакция, производящая свободные электроны. На положительном электроде происходит химическая реакция, поглощающая свободные электроны.

Нельзя подать ток мА, не приложив убойное напряжение к телу человека . Откуда он берется? .. ожогами на плечах:) Опять же, моя неряшливость, не убедившись сто ток не идет, взял рукой сам кондер.

Электрический ток

RU Все статьи категории "Непроверенные идеи" "Электрический ток, направленное упорядоченное движение заряженных частиц: электронов , ионов и др. Условно за направление электрического тока принимают направление движения положительных зарядов". Большой энциклопедический словарь.

Постоянный ток

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Принцип работы генератора переменного тока

Подключим к пальчиковой батарейке светодиод, и если полярность окажется соблюдена правильно, то он засветится. В каком направлении установится ток? В наше время всем известно, что от плюса к минусу. А внутри батарейки, стало быть, от минуса к плюсу — ток ведь в этой замкнутой электрической цепи постоянный. За направление тока в цепи принято считать направление движения положительно заряженных частиц, но ведь в металлах то движутся электроны, а они, мы знаем, заряжены отрицательно.

Ток — это движение электронов в определенном направлении.

Электрический ток, откуда он берется и как добирается до наших домов?

За счет чего заводится мотор, горят лампочки на приборной панели, движутся стрелки и работают бортовые компьютеры? Откуда берется электричество на борту? Конечно, их вырабатывает генератор и аккумулирует химический накопитель энергии многоразового действия — электрический аккумулятор. Это знают все. Однако во всей этой стройной теории, проверенной практикой, присутствует одно странное звено, не желающее поддаваться логике, — генератор вырабатывает ток переменный, тогда как все механизмы на борту машины потребляют ток постоянный. Это не кажется вам странным?

Число электронов равно числу ионов, и в целом металл имеет нулевой заряд. Провода в розетке, в лампочке и нить накаливания сделаны из металла, поэтому, когда по ним протекает ток, он создается движением электронов, которые текут из розетки через лампочку обратно в розетку. Проходя через спираль лампочки, электроны накаливают ее до такой высокой температуры, что лампочка начинает светиться.




Комментарии 4
Спасибо! Ваш комментарий появится после проверки.
Добавить комментарий

  1. Ефим

    Отличная фраза и своевременно

  2. Альбина

    Извините за то, что вмешиваюсь… Я разбираюсь в этом вопросе. Готов помочь.

  3. platansosi

    Браво, какие нужная фраза..., отличная мысль

  4. Капитолина

    Ну они и дают жару