Електрически ток
Електрическият ток е поток от електрически заряд. Уравнението на тока е:
I = Δ Q Δ t {\displaystyle I={\frac {\Delta Q}{\Delta t}} 
където
I {\displaystyle I}
е протичащият ток
Δ Q {\displaystyle \Delta Q}
е промяната в електрическия заряд
Δ t {\displaystyle \Delta t}
е промяната във времето
Единицата за електрически ток по SI е ампер (A). Той е равен на един кулон заряд за една секунда. Токът се среща в проводници, батерии и мълнии.
Източникът на ток
В проводящите материали някои електрони са много слабо свързани с атомите на материала. Когато големи количества от тези атоми се съберат заедно, се образува нещо като електронен облак, който "витае" близо до атомите на материала. Ако разгледате напречно сечение на парче проводящ материал, електроните ще се движат много бързо през него. Това движение се дължи на температурата, а електроните, които текат в една посока, се стремят да се изравнят с електроните, които текат от другата посока, така че не това е причината за протичането на ток. Електроните преминават от един атом към друг, като този процес се сравнява с предаването на кофи с вода от един човек на друг в бригада от кофи.
Когато върху проводника се създаде електрическо поле, електроните реагират почти мигновено, като се отклоняват леко в посока, обратна на посоката на полето. Те получават енергия от полето, която се губи много бързо, когато се сблъскат с други електрони в материала. Докато полето е на място обаче, електроните ще си възвърнат загубената енергия и процесът ще продължи. Този "тласък", който електроните получават от електрическото поле, е източникът на ток, а не цялостният поток от самите електрони. От това обсъждане можем да видим две неща, които не са ток:
- Това не е действителен "поток" от електрони в ежедневния смисъл на думата: ако разгледаме скоростта, която полето дава на електроните, тя обикновено е много малка, от порядъка на милиметри в секунда. Електроните биха преминали с тази скорост през стая с дължина 10 фута (3 м) за половин час. Тъй като електрическата крушка светва почти веднага след натискане на ключа, трябва да действа нещо друго.
- Това също така не е "ефект на доминото", въпреки че тази аналогия е по-близка от потока. Тъй като електроните са толкова миниатюрни, дори когато се движат много бързо, те не са задвижвани с голяма сила.
Ток в електрическите вериги
Когато токът тече в проводникова верига, той се ускорява, когато във веригата няма съпротивление. Резисторите се използват за увеличаване на съпротивлението във веригата, така че да се забави токът. Връзката между съпротивлението, тока и напрежението (друга част от веригата) е показана със закона на Ом.
Въпроси и отговори
Въпрос: Какво представлява електрическият ток?
О: Електрическият ток е поток от електрически заряд.
В: Какво е уравнението на тока?
О: Уравнението на тока е I = ΔQ/Δt, където I е протичащият ток, ΔQ е изменението на електрическия заряд, а Δt е изменението на времето.
В: В каква мерна единица се измерва електрическият ток?
О: Електрическият ток използва единицата за измерване по SI ампер (A), която се равнява на един кулон заряд в секунда.
В: Къде можем да намерим примери за електрически ток?
О: Примери за електрически ток могат да бъдат открити в проводници, батерии и мълнии.
В: Какво означава "I" в уравнението за ток?
О: В уравнението за ток "I" означава количеството на протичащия ток.
В: Какво означава "ΔQ" в уравнението за ток?
О: В уравнението за тока "ΔQ" означава промяната на електрическия заряд.
