Что же такое электрический ток? Это передвижений носителей электрического заряда. Носителями могут быть электроны и ионы.
Чаще всего для передачи тока используются металлические проводники: медь, алюминий. Из неметаллических проводников используют графит. Особенностью является то, что значение зарядов распределяется по проводящему телу по его объему.
Проводник для передачи тока – это компонент, где носители электрического заряда начинают свое перемещение под действием внешнего электродвижущей силы.
Таким образом, проводником передачи тока могут выступать любые компоненты, что имеют как положительные, так и отрицательные, которые восполняют один другого.
Когда нет электрического поля, то они находятся в равновесии. При воздействии кулоновских сил на носителей заряда, они начинают свое перемещение. При этом, силы действуют на носители с противоположными значениями зарядов в разном направлении.
Когда суммарное значение двух противоположных полей имеет значение ноль, передвижение носителей прекращается.
При этом, сила напряжения поля определяется за формулой:
Таким образом, при значении нулевом значении напряжения, потенциал в середине тела равен какому-то определенному постоянному числу.
Во время подсоединения проводящего тела в электрическое поле, положительные носители движутся с ним в разные стороны, а отрицательные – в одну сторону.
Весь этот процесс длиться до тех пор, пока все носители не разделятся по всему объему, и напряжение в поле станет со значением ноль.
При этом, заряды сначала будут распределяться так, что бы произошло равновесие по всему объему, но, в тоже время, одноименные заряды будут двигаться по направление силовых линий в электрическом поле.
Таким образом, если приводить итоги по данному процессу, нужно запомнить следующее: разные потенциалы равняются работе перемещения зарядов, что имеет значение ноль. В связи с этим, потенциал имеет постоянное значение, которое не меняется.
Что касается удаленного проводника для передачи тока, это прибор, что удален от остальных проводников, тел и зарядов. При этом, его потенциал пропорциональный заряду проводника.
Следующим термином, с которым необходимо ознакомится, является электроемкость уединенного проводника. Это величина, что равняется отношению электрического заряда к потенциалу уединенного проводника.
Форма и размер тела, в котором происходит передача тока – это основные факторы, от которых зависит электроемкость.
При разделении двух тел каким-нибудь диэлектриком, происходит конденсат, емкость которого зависит от многих факторов, таких как разность потенциалов, расстояние между обкладками и площадями.
Для всех этих величин и наименований используются определенные формулы, которые можно найти на любом ресурсе в интернете, если есть необходимость. Значение из формул зависит от разности потенциалов и размеров конденсатора.
Что касается плотности при распределении зарядов, то она зависит от формы проводника для передачи тока, что используется. Так же, плотность имеет обратно пропорциональное значение радиусу сферы.
Если вкратце, то плотность больше в тех предметах, которые имеют более выпуклые и острые формы. В противоположных формах плотность имеет самое низкое значение.
В кабеле или проводнике передача тока проходит так, словно по диаметру трубы. В системах с высокой частотой передачи тока происходит, так называемый, эффект поверхностного распределения, когда по поверхностях проводников распределяются заряды.
При этом, проводящий слой в этом случае более тонкий, чем в проводах, где постоянный ток. Таким образом, если вкратце, при разных частотах распределения тока в системе с высокой частотой сечение жилы, что проводит ток, намного больше.
Примером такого явления являются стандартные трансформаторы и импульсные блоки питания. Так же, это используется в приборах для защиты от удара молнии – громоотвод.
Как это происходит? Очень просто, в последствие скопления заряженных частиц на верхней части громоотвода, разряд ударяет прямиком в него.
Для большего понимания всех этих нюансов, можно посмотреть разные видео ролики, которые очень просто и доступно все разъясняют.
