Directia curentului: de la minus la plus sau invers?

Directia curentului: de la minus la plus sau invers?
Directia curentului: de la minus la plus sau invers?
Anonim

Știm cu toții foarte bine că electricitatea este un flux direcționat de particule încărcate ca rezultat al unui câmp electric. Orice student îți va spune asta. Dar întrebarea care este direcția curentului și unde se îndreaptă chiar aceste particule poate deruta pe mulți.

direcția curentului
direcția curentului

Miezul problemei

După cum știți, într-un conductor, electricitatea este transportată de electroni, în electroliți - de cationi și anioni (sau pur și simplu ionii), în semiconductori, electronii lucrează cu așa-numitele „găuri”, în gaze - ioni cu electroni. Conductivitatea sa electrică depinde de prezența particulelor elementare libere într-un anumit material. În absența unui câmp electric într-un conductor metalic, curentul nu va circula. Dar de îndată ce apare o diferență de potențial în cele două secțiuni ale sale, i.e. va apărea tensiunea, haosul se va opri în mișcarea electronilor și va veni ordinea: vor începe să se îndepărteze de minus și să se îndrepte spre plus. S-ar părea că acesta este răspunsul la întrebarea „Care este direcția curentului?”. Dar nu era acolo. Este suficient să te uiți în dicționarul enciclopedic sau doar în orice manualîn fizică, de îndată ce o anumită contradicție devine sesizabilă. Se spune că în mod convențional sintagma „direcție curentă” denotă mișcarea direcționată a sarcinilor pozitive, cu alte cuvinte: de la plus la minus. Cum să faci față acestei afirmații? La urma urmei, există o contradicție vizibilă cu ochiul liber!

circuit DC
circuit DC

Puterea obiceiului

Când oamenii au învățat cum să facă un circuit de curent continuu, nu știau încă despre existența unui electron. Mai mult, la momentul respectiv nu bănuiau că se trece de la minus la plus. Când Ampere a propus în prima jumătate a secolului al XIX-lea direcția curentului de la plus la minus, toată lumea a luat-o de la sine înțeles și nimeni nu a contestat această decizie. Au trecut 70 de ani până când oamenii au aflat că curentul din metale se datorează mișcărilor electronilor. Și când și-au dat seama de acest lucru (sa întâmplat în 1916), toată lumea a fost atât de obișnuită cu alegerea făcută de Ampere, încât nu au schimbat nimic.

Media de aur

direcția curentului
direcția curentului

În electroliți, particulele încărcate negativ se deplasează spre catod, în timp ce particulele pozitive se deplasează spre anod. Același lucru se întâmplă și în cazul gazelor. Dacă vă gândiți la ce direcție va fi curentul în acest caz, vă vine în minte o singură opțiune: mișcarea sarcinilor electrice bipolare într-un circuit închis are loc una spre alta. Dacă acceptăm această afirmație ca bază, atunci va elimina actuala contradicție. Poate fi o surpriză, dar în urmă cu mai bine de 70 de ani, oamenii de știință au primit dovezi documentare că opus în semnsarcinile electrice dintr-un mediu conductor se deplasează de fapt una spre alta. Această afirmație va fi adevărată pentru orice conductor, indiferent de tipul acestuia: metal, gaz, electrolit, semiconductor. Oricum ar fi, rămâne de sperat că, în timp, fizicienii vor elimina confuzia de terminologie și vor accepta o definiție fără ambiguitate a direcției mișcării actuale până la urmă. Desigur, este dificil să schimbi un obicei, dar în sfârșit trebuie să pui totul la locul lui.

Recomandat: