Pojęcie prądu elektrycznego.

      Brak komentarzy do Pojęcie prądu elektrycznego.

Definicja pojęcia prądu elektrycznego

Pomiary elektryczne Białystok

Pomiary elektryczne Białystok

Prądem elektrycznym nazywa się uporządkowany ruch ładunków elektrycznych. Pojecie prądu  elektrycznego dotyczy w zasadzie skali makro, ale bywa też używane w skali mikro. Orbitalnym i spinowym ruchom elektronów w atomach przypisuje się pojęcie prądów molekularnych, wytwarzających orbitalne i spinowe momenty magnetyczne. Pojęcie prądu w skali makro dotyczy przemieszczania się ładunków elektrycznych w różnych środowiskach pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego. Charakter prądu zależy od właściwości środowiska, w związku z czym rozróżnia się prądy: przewodzenia, przesunięcia i unoszenia.

Przewodniki elektryczne

Pomiary elektryczne Białystok

Pomiary elektryczne Białystok

Zasadnicze znaczenie ma przepływ prądu w ciałach stałych, z których większość ma strukturę kryształów. Własności elektryczne ciała krystalicznego zależą od rodzaju sieci krystalicznej. Elektrony swobodne (w metalach, a także w określonych warunkach – w półprzewodnikach) przemieszczają się w określonym kierunku pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego. Przenoszą tym samym ładunek elektryczny, tzn. biorą udział w przewodzeniu prądu. Sposób przewodzenia prądu oparty na ruchu elektronów swobodnych nazywa się przewodzeniem I rodzaju. Ciała, w których możliwy jest taki proces – to przewodniki (i półprzewodniki) I rodzaju. Jeśli w ciele krystalicznym nie ma elektronów swobodnych, to nie może być ono przewodnikiem I rodzaju. W roztworach kwasów, zasad i soli (elektrolitach), zaliczanych do przewodników (i półprzewodników) II rodzaju, nośnikami prądu są jony dodatnie i ujemne, które powstają w wyniku dysocjacji. Przepływowi prądu w elektrolicie towarzyszą procesy elektrochemiczne. Prąd przewodzenia tworzą zatem elektrony swobodne (w przewodnikach I rodzaju) albo jony dodatnie i ujemne (w  przewodnikach II rodzaju). Średnia prędkość przemieszczania się „nośników” prądu (ładunków tworzących prąd elektryczny) w przewodnikach jest bardzo mała. W metalu jest ona rzędu 1 mm/s, podczas gdy prędkość bezwładnego ruchu termicznego elektronów szacuje się na 100,120 km/s, a prędkość rozprzestrzeniania się wymuszenia (fali prądowej) w przewodniku jest bliska prędkości światła. Dielektryki nie przewodzą prawie wcale prądu elektrycznego, ale poddają się działaniu zewnętrznego pola elektrycznego. Pod wpływem zjawiska polaryzacji elektrostatycznej, które polega na przesuwaniu się ładunków w obszarze cząsteczek, występuje w dielektrykach tzw. prąd przesunięcia.  Prąd elektryczny w gazach tworzą elektrony i zjonizowane dodatnio cząsteczki, zaś w próżni – strumień elektronów. Prądem elektrycznym jest też przepływ zjonizowanych jąder atomów w akceleratorach. Tego rodzaju uporządkowany ruch zjonizowanych cząsteczek nosi nazwę prądu unoszenia. Prędkości przemieszczania się nośników prądu w gazie lub próżni są rzędu tysięcy km/s.

Cezary Łucyk ELEKTROTECHNIKA PODSTAWOWA

Mega-Wat Instalacje elektryczne Białystok

Dodaj komentarz