Урок 9 Электрический ток

Подвесив к железным периламЛягушку на медный крючок,Гальвани повержен был дивом:Возник электрический токЛягушку (так думал профессор)Источником тока была.Но Вольта решил, что в подвесеСокрыта вся суть естества Э.Г.Братутута

Электрический ток в металлах – это упорядоченное движение электронов под действием электрического поля. Опыты показывают, что при протекании тока по металлическому проводнику не происходит переноса вещества, следовательно, ионы металла не принимают участия в переносе электрического заряда.

В этих опытах электрический ток пропускали в течении года через три прижатых друг к другу, хорошо отшлифованных цилиндра - медный, алюминиевый и снова медный. Общий заряд, прошедший за это время через цилиндры, был очень велик (около 3,5*106 Кл). После окончания было установлено, что имеются лишь незначительные следы взаимного проникновения металлов, которые не превышают результатов обычной диффузии атомов в твёрдых телах. Измерения, проведённые с высокой степенью точности, показали, что масса каждого из цилиндров осталась неизменной. Поскольку массы атомов меди и алюминия существенно отличаются друг от друга, то масса цилиндров должна была бы заметно измениться, если бы носителями заряда были ионы.

Опыт Э. Рикке

Следовательно, свободными носителями заряда в металлах являются не ионы. Огромный заряд, который прошёл через цилиндры, был перенесён, очевидно, такими частицами, которые одинаковы и в меди, и в алюминии. Как известно, такие частицы входят в состав атомов всех веществ - это электроны. Естественно предположить, что ток в металлах осуществляют именно свободные электроны.

Катушка с большим числом витков тонкой проволоки приводилась в быстрое вращение вокруг своей оси. Концы катушки с помощью гибких проводов были присоединены к чувствительному баллистическому гальванометру . Раскрученная катушка резко тормозилась, и в цепи возникал кратковременных ток, обусловленный инерцией носителей заряда. Полный заряд, протекающий по цепи, измерялся по отбросу стрелки гальванометра.

Электрический ток

Электрический ток- упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц.

Условия существования тока:
-Наличие свободных носителей заряда;
-Наличие электрического поля.

Направление тока:
За направление тока принимают направление упорядоченного движения положительно заряженных частиц. Направление тока совпадает с направлением напряженности электрического поля, вызывающего этот ток.

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Металлы имеют кристаллическое строение. В узлах кристаллической решетки расположены положительные ионы, совершающие тепловые колебания вблизи положения равновесия, а в пространстве между ними хаотично движутся свободные электроны.

Электрическое поле сообщает им ускорение в направлении, противоположном направлению вектора напряженности поля. Поэтому в электрическом поле беспорядочно движущиеся электроны смещаются в одном направлении, т.е. движутся упорядоченно.

Постоянный эдектрический ток – ток, сила которого не изменяется с течением времени.
Постоянный ток широко используется в электрических схемах автомобилей, а также в микроэлектронике и тд.

I – сила тока (А)
g – электрический заряд (КЛ)
t – время (с)

Сила тока в данный момент времени – скалярная физическая величина, равная пределу отношения электрического заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени его происхождения.

притягиваются

отталкиваются

Источник тока- это устройство разделяющее положительные и отрицательные заряды.
Пример:
аккумулятор, батарейки, генератор…

Замечательные ученые

Ампер Андре Мари. Годы жизни: 1775-1836. Французский физик и математик. Он создал первую теорию, которая выражала связь электрических и магнитных явлений. Амперу принадлежит гипотеза о природе магнетизма, он ввел в физику понятие «электрический ток».

Прибор для измерения силы тока – Амперметр. В цепь включается последовательно

Алесса́ндро Джузе́ппе Анто́нио Анаста́сио Во́льта

Годы жизни(1745-1827). Итальянский физик, один из основателей учения об электрическом токе, создал первый гальванический элемент.
Прибор для измерения силы тока: вольтметр; в цепь включается параллельно

Ом Георг

Годы жизни(1787-1854). Немецкий физик. Он открыл теоретически и подтвердил на опыте закон, выражающий связь между силой тока в цепи, напряжением и сопротивлением.
Прибор измерения: омметр