Purtătorii curente din metale - electroni liberi (electroni slab asociat cu ioni cu zăbrele). Acest punct de vedere se bazează pe teoria electronică a conductivității metalelor, precum și pe o serie de teste pentru a confirma poziția.
Curentul electric a fost trecut de-a lungul anilor prin trei serii conectate cu capete de cilindru atent lustruite (cupru, aluminiu, cupru) din aceeași rază. Ca urmare, nu a fost găsit nici urme, chiar microscopice de transfer de masă: de aceea, ionii din metal nu participă la transferul de transfer de energie electrică și de sarcină se efectuează în particule de metale, care sunt comune pentru toate metalele. Astfel de particule ar putea fi deschis D. Thomson (1897) electroni.
Experimentele Stewart și Tolman
(Ideea Mandelstam și Papaleksi)
Bobina cu un număr mare de bobine pe un galvanometru închis sensibil rotit rapid în jurul axei sale, și apoi decelerat brusc.
Dacă metalul conține mobil, vag conectat cu suporturile cu zăbrele, care în timpul frânării bruște a conductorului, aceste particule trebuie să avanseze prin inerție ca pasagerii merge mai departe, stând în mașină în timpul frânării. Rezultatul taxelor părtinire pentru a fi un impuls de curent, care a fost observat: semnul purtătorilor actuale poate determina direcția curentului și cunoscând dimensiunea și rezistența conductorului, este posibil să se calculeze purtătorilor de sarcină specifice. Sa constatat că valoarea de încărcare și masa de purtători de sarcină și electroni care se deplasează în vid specifică a coincis. Astfel, s-a dovedit definitiv că purtătorii curentului electric din metale sunt electroni liberi.
În rețeaua cristalină a metalului sunt localizate ioni, iar între ele se deplaseze în mod aleatoriu electroni liberi, formând un fel de gaz de electroni, care, conform teoriei metalelor de electroni, proprietăți ale unui gaz ideal.
Conform teoriei Drude Lorentz-electronii au aceeași energie de mișcare termică ca molecula de gaz monoatomic. Viteza de electroni medie este determinată de mișcarea termică a formulei
Moțiunea termică a electronilor, fiind haotic, nu poate da naștere la un curent. Atunci când un câmp electric extern pe conductorul metalic cu excepția mișcării termice a electronilor le are loc deplasarea ordonată, adică un curent electric. Viteza medie a mișcării electronilor comandate poate fi estimată prin formula
la o densitate de curent # 1011; = 10 7 amperi / m 2 (admisă pentru conductoare din cupru) n = 8 # 8729; 28 octombrie m -3. = 7,8 # 8729; 10 -4 m / s. prin urmare, <<т.е. даже при очень больших плотностях тока средняя скорость упорядоченного движения электронов, обуславливающего электрический ток, значительно меньше скорости их теплового движения. Поэтому при вычислениях результирующую скорость ( + ) можно заменять скоростью теплового движения .
Câmpul magnetic și caracteristicile sale
Detectarea câmpului magnetic
câmp magnetic - câmpul de forță în spațiul din jurul magneților curente și permanente.
Câmpul magnetic detectat prin acțiunea forței asupra conductorilor introduse în acesta cu magneți permanenți sau actuali.
O trăsătură caracteristică a câmpului magnetic - un câmp magnetic este generat numai de taxe în mișcare și acționează numai pe deplasarea sarcinilor electrice în domeniu.
Un câmp electric este creat și funcționează atât pe tarifele fixe și mobile.
Natura câmpului magnetic asupra curentului depinde de forma unui conductor prin care trece un curent de aranjamentul conductor și direcția curentului.
Pentru a caracteriza câmpul magnetic, este necesar să se ia în considerare efectul său asupra anumitor curente. Pentru a investiga circuitul de câmp magnetic este folosit, dimensiunile liniare ale care sunt mici în comparație cu distanța față de câmpul magnetic curent de formare. orientare circuit în spațiu se caracterizează prin direcția normală a conturului. Direcția normală este determinată de regula șurubului drept. direcția pozitivă luată direcția normală de deplasare înainte a șurubului, al cărui cap este rotit în direcția curentului care circulă în cadru.
Pentru direcția câmpului magnetic în acest moment, este luat direcția în lungul căreia este pozitiv normală la cadru în picioare liber care transportă un curent sau direcție care coincide cu direcția forței care acționează asupra polul nord al acului magnetic plasat la un anumit punct. Prin urmare, efectul asupra acului magnetic un cuplu de forțe răsucind, astfel încât axa săgeată care leagă partea de nord cu polul sud, coincide cu direcția câmpului.
