Arah arus: dari tolak ke tambah atau sebaliknya?

Arah arus: dari tolak ke tambah atau sebaliknya?
Arah arus: dari tolak ke tambah atau sebaliknya?
Anonim

Kita semua tahu betul bahawa elektrik ialah aliran terarah zarah bercas akibat medan elektrik. Mana-mana pelajar akan memberitahu anda ini. Tetapi persoalan tentang apakah arah arus dan ke mana zarah-zarah ini pergi boleh mengelirukan ramai.

arah semasa
arah semasa

Inti masalah

Seperti yang anda ketahui, dalam konduktor, elektrik dibawa oleh elektron, dalam elektrolit - oleh kation dan anion (atau ringkasnya ion), dalam semikonduktor, elektron bekerja dengan apa yang dipanggil "lubang", dalam gas - ion dengan elektron. Kekonduksian elektriknya bergantung kepada kehadiran zarah asas bebas dalam bahan tertentu. Sekiranya tiada medan elektrik dalam konduktor logam, arus tidak akan mengalir. Tetapi sebaik sahaja perbezaan potensi timbul dalam dua bahagiannya, i.e. voltan akan muncul, huru-hara akan berhenti dalam pergerakan elektron dan susunan akan datang: mereka akan mula menolak dari tolak dan menuju ke arah tambah. Nampaknya ini adalah jawapan kepada soalan "Apakah arah arus?". Tetapi ia tidak ada di sana. Ia cukup untuk melihat dalam kamus ensiklopedia atau hanya dalam mana-mana buku teksdalam fizik, sebaik sahaja percanggahan tertentu menjadi ketara. Ia mengatakan bahawa secara konvensional frasa "arah semasa" menunjukkan pergerakan terarah caj positif, dengan kata lain: dari tambah kepada tolak. Bagaimana untuk menangani kenyataan ini? Lagipun, terdapat percanggahan yang boleh dilihat dengan mata kasar!

Litar DC
Litar DC

Kuasa tabiat

Apabila orang belajar cara membuat litar DC, mereka belum tahu tentang kewujudan elektron. Lebih-lebih lagi, pada masa itu mereka tidak mengesyaki bahawa ia bergerak dari tolak ke tambah. Apabila Ampere mencadangkan pada separuh pertama abad ke-19 arah arus dari tambah kepada tolak, semua orang mengambil mudah dan tiada siapa yang mencabar keputusan ini. Ia mengambil masa 70 tahun sehingga orang mengetahui bahawa arus dalam logam adalah disebabkan oleh pergerakan elektron. Dan apabila mereka menyedari perkara ini (ia berlaku pada tahun 1916), semua orang sudah terbiasa dengan pilihan yang dibuat oleh Ampere sehingga mereka tidak mengubah apa-apa.

Min Emas

arah semasa
arah semasa

Dalam elektrolit, zarah bercas negatif bergerak ke arah katod, manakala zarah positif bergerak ke arah anod. Perkara yang sama berlaku dalam gas. Jika anda berfikir tentang arah mana arus dalam kes ini, hanya satu pilihan yang terlintas di fikiran: pergerakan cas elektrik bipolar dalam litar tertutup berlaku ke arah satu sama lain. Jika kami menerima kenyataan ini sebagai asas, maka ia akan menghapuskan percanggahan semasa. Ia mungkin mengejutkan, tetapi lebih daripada 70 tahun yang lalu, saintis menerima bukti dokumentari yang bertentangan dengan tandacas elektrik dalam medium pengalir sebenarnya bergerak ke arah satu sama lain. Pernyataan ini adalah benar untuk mana-mana konduktor, tanpa mengira jenisnya: logam, gas, elektrolit, semikonduktor. Walau apa pun, masih diharapkan bahawa dari masa ke masa, ahli fizik akan menghapuskan kekeliruan dalam istilah dan menerima definisi yang jelas tentang arah pergerakan semasa. Sudah tentu, sukar untuk mengubah tabiat, tetapi anda mesti meletakkan segala-galanya pada tempatnya.

Disyorkan: