Почему электроны движутся от минуса к плюсу

Куда двигаються электроны, от + к — или наоборот?

Все знают что электрический ток — это направленный поток электронов. А куда они двигаются, эти электроны? В какую сторону? От + к — или наоборот?

Электроны, будучи отрицательно заряженными частицами, движутся от минуса к плюсу. Условно же выбранное "направление тока", изображаемое на схемах, прямо противоположное — от плюса к минусу.

От плюса к минусу, и этому есть подтверждение. Кто пользуется осеребрителем для воды, замечает, что серебряная вещица- плюсовая клемма, а то что прикреплено к "минусу", "ловит" частички серебра, которые, попутно, "застревают в водной среде, делая ее "серебряной". Само- собой, что полярность присуща постоянному току, поэтому осеребрители и работают с блоками питания 5-6 вольт постоянного тока.

Электрический ток течет от плюса к минусу. А вот поток электронов, заряженных отрицательно течет в противоположном направлении от минуса к плюсу. Так было принято с давних времен и так сохраняется до сих пор.

Движение электронов от минуса к плюсу

За направление тока условно принято движение положительных зарядов, поэтому ток в цепи протекает от плюса к минусу. Электроны заряжены отрицательно, поэтому они движутся в обратную сторону от минуса к плюсу.

«Когда Ампер предложил в первой половине 19-го столетия направление тока от плюса к минусу, все восприняли это как должное и это решение никто не стал оспаривать. Прошло 70 лет, пока люди не выяснили, что ток в металлах происходит благодаря движениям электронов. А когда они это поняли (это случилось в 1916 году), все настолько привыкли к сделанному Ампером выбору, что уже не стали ничего менять.

Все мы хорошо знаем, что электричество представляет собой направленный поток заряженных частиц в результате воздействия электрического поля. Это вам скажет любой школьник. А вот вопрос о том, каково направление тока и куда деваются эти самые частицы, многих может поставить в тупик.

Суть вопроса

Как известно, в проводнике электричество переносят электроны, в электролитах – катионы и анионы (или попросту ионы), в полупроводниках электроны работают с так называемыми «дырками», в газах – ионы с электронами. От наличия свободных элементарных частиц в том или ином материале и зависит его электропроводность. При отсутствии электрического поля в металлическом проводнике ток идти не будет. Но как только на двух его участках возникнет разность потенциалов, т.е. появится напряжение, в движении электронов прекратится хаос и наступит порядок: они начнут отталкиваться от минуса и направятся в сторону плюса. Казалось бы, вот и ответ на вопрос «Каково направление тока?». Но не тут-то было. Достаточно заглянуть в энциклопедический словарь или просто в любой учебник по физике, как сразу станет заметно некое противоречие. Там говорится, что условно словосочетание «направление тока» обозначает направленное движение положительных зарядов, другими словами: от плюса к минусу. Как быть с этим утверждением? Ведь здесь невооруженным глазом заметно противоречие!

Сила привычки

Когда люди научились составлять цепь постоянного тока, они еще не знали о существовании электрона. Тем более, в то время не подозревали что он движется от минуса к плюсу. Когда Ампер предложил в первой половине 19-го столетия направление тока от плюса к минусу, все восприняли это как должное и это решение никто не стал оспаривать. Прошло 70 лет, пока люди не выяснили, что ток в металлах происходит благодаря движениям электронов. А когда они это поняли (это случилось в 1916 году), все настолько привыкли к сделанному Ампером выбору, что уже не стали ничего менять.

«Золотая середина»

В электролитах отрицательно заряженные частицы движутся к катоду, а положительные — к аноду. То же самое происходит и в газах. Если подумать, какое направление тока будет в этом случае, в голову приходит только один вариант: перемещение разнополярных электрических зарядов в замкнутой цепи происходит навстречу друг другу. Если принять это утверждение за основу, то оно снимет существующее ныне противоречие. Возможно, это вызовет удивление, но еще более 70 лет назад ученые получили документальные подтверждения того, что противоположные по знаку электрические заряды в проводящей среде действительно движутся друг другу навстречу. Данное утверждение будет справедливо для любого проводника вне зависимости от его типа: металла, газа, электролита, полупроводника. Как бы там ни было, остается надеяться, что со временем физики устранят путаницу в терминологии и примут однозначное определение того, что же все-таки такое направление движения тока. Привычку, конечно, менять сложно, но ведь нужно же наконец поставить все на свои места.

Почему ток идет от плюса к минусу

Понимание направления тока в электрической цепи является важным элементом для понимания работы электронных устройств. Существует распространенное заблуждение, что электроны двигаются от минуса к плюсу в электрической цепи. Однако фактически ток всегда идет от плюса к минусу. В этой статье мы рассмотрим ключевые причины и объяснения этого явления.

Основная причина того, что ток идет от плюса к минусу, связана с тем, что электрический потенциал различен на разных концах цепи. Электрический потенциал обозначает работу, которую совершает электрическое поле при перемещении заряда между двумя точками в цепи. Точка с более высоким электрическим потенциалом имеет большую энергию и более сильно притягивает электроны.

В электрической цепи электроны передаются от атома к атому, передавая энергию, пока не достигнут конечной точки. При этом электроны переходят из более высокого потенциала к более низкому. Поэтому ток всегда идет от более высокого потенциала (плюс) к более низкому потенциалу (минус).

Почему ток идет от плюса к минусу: ключевые причины и объяснения — статья на сайте

Электрические поля и электронная структура атома

Движение электрического тока от плюса к минусу связано с электрическим полем, создаваемым зарядами на электроде. В кристаллических телах заряды носителей электричества (электроны или дырки) движутся в направлении электрического поля. Направление движения электронов связано с электронной структурой атома и принципом заполнения энергетических уровней.

Закон Ома и направление электрического тока

Еще одной причиной направления электрического тока от плюса к минусу является закон Ома. Согласно этому закону, направление тока всегда совпадает с направлением разности потенциалов, т.е. напряжения на проводнике. Положительное напряжение на элементе электрической цепи создается на его аноде, а отрицательное — на катоде.

Источники тока и их влияние на направление

Источники тока, такие как генераторы, батареи и аккумуляторы, также влияют на направление электрического тока в цепи. Например, при использовании однополярного источника тока, например, батареи, направление тока всегда будет одним и тем же — от плюса к минусу. Если же использовать двухполярный источник, например, генератор переменного тока, направление тока будет меняться в зависимости от периода колебаний.

Причина	Объяснение
Электрическое поле	Создаваемое зарядами на электроде
Закон Ома	Направление тока совпадает с направлением разности потенциалов
Источники тока	Генераторы, батареи и аккумуляторы влияют на направление тока в цепи

Ток — это…

Ток — это движение электрических зарядов через провода, сопротивление которых создает электрический потенциал. В этом процессе энергия передается от источника к потребителю.

Электрические заряды могут быть носителями электрона или дырок, которые движутся в направлении наименьшего электрического потенциала. Электрический потенциал создается разницей зарядов и приводит к электрическому току.

Направление тока определяется направлением движения электрических зарядов. В электрических цепях ток течет от положительной к более отрицательной точке потенциала, поэтому его направление обозначается от плюса к минусу.

Мощность тока зависит от его силы и напряжения. Сильный ток может вызвать перегрев и повреждение проводов и устройств, поэтому ограничение тока является важным аспектом обеспечения безопасности в электрических цепях.

Сравнение направления движения зарядов

Почему ток идет от плюса к минусу?

Главная причина, по которой ток идет от плюса к минусу заключается в том, что это удобно для нас людей. Мы привыкли к действию электричества так же, как мы привыкли к направлению движения времени, от прошлого к будущему. Все электрические устройства разработаны с учетом того, что ток протекает именно от плюса к минусу.

Кроме того, электрический ток является потоком заряженных частиц, поэтому он идет от области с большей концентрацией зарядов к области с меньшей концентрацией. Из-за того, что электроны являются зарядами отрицательного знака, они движутся в противоположном направлении тока, то есть от минуса к плюсу.

Также следует упомянуть, что в электрических цепях используются источники тока, такие как батареи и генераторы. Они создают разность потенциалов между двумя точками цепи, и ток начинает течь от точки высшего потенциала к точке нижнего потенциала.

Суммируя все вышеописанное, можно сделать вывод, что ток идет от плюса к минусу в электрических цепях.

Стоит отметить, что существует также понятие «отрицательного тока», которое возникает в некоторых случаях. Однако, это уже более сложные и специфические случаи, которые выходят за рамки данной статьи.

Важно помнить, что понимание направления тока в электрических цепях является одним из основных принципов электротехники и электроники, поэтому необходимо усвоить его в самом начале изучения этих наук.

Объяснение явления

Ток электричества — это движение электрически заряженных частиц (электронов) в проводнике. При подключении источника напряжения к проводнику, электроны начинают двигаться внутри проводника, совершая свойственное им тепловое движение.

Взаимодействие электрических зарядов является ключевым фактором, который определяет направление движения тока по проводнику. Заряды одного знака отталкиваются друг от друга, в то время как заряды разных знаков притягиваются. В проводнике каждый электрон имеет отрицательный заряд, а общий заряд проводника является положительным.

Подключение источника напряжения создает разность потенциалов между его клеммами. Высшее значение потенциала соответствует положительной клемме, а низшее значение — отрицательной. При этом, электроны, которые совершают тепловое движение, начинают двигаться в более высокую потенциальную область, переходя от отрицательной к положительной клемме. Таким образом, ток электричества движется в проводнике от более низкого потенциала (минуса) к более высокому потенциалу (плюсу).

Таким образом, знание принципов движения тока полезно для понимания не только основ работы электрических устройств, но и для различных экономических и технологических сфер.

Почему напряженность направлена от плюса к минусу

Куда двигаються электроны, от + к — или наоборот?

Так от минуса к плюсу, или от плюса к минусу протекает электрический ток.

Ребята, ВЫ О ЧЁМ?? ?
Какая фиг разница, что, где и куда движется. ?
И вообще никуда оно на самом дедле не движется реальные скорости электронов ничтожны. Не говоря уж о том, что есть дырки, ионы, протоны. .

Ток идёт от плюса к минусу. Точка
Вот когда над описать что-то конуретное, нпример движение протонов в сульфированном полимере, или дырок в р-кремнии — вот тогда и надо заморачиваться носителями, их зарядом, концентрацией, направлением дрейфа, измерять эффект Холла и т. п.
А если этого не надо — Ток идёт от ПЛЮСА К МИНУСУ.

Ток это поток электронов. От минуса к плюсу.. .

Если конечно не рассматривать случай в ядерной физике, конкретно ускоритель положительных ионов.

Ток там тоже будет. Только направление тока там какое будет?
Вопрос как говорится на засыпку.

Ток течет от плюса к минусу: «Почему ток в цепи идёт «от плюса к минусу», если носители заряда — электроны — заряжены отрицательно и должны идти «от минуса к плюсу»?» – Яндекс.Кью – Как течет ток от п

Электрический ток – одно из основных благ цивилизации, без которого жизнь современного человечества была бы невозможна. Применяемый во всех областях современного мира (от простого электрочайника, встречающегося на кухни почти любой домохозяйки до мощной дуговой электроплавильной печи) он делает жизнь людей более удобной и простой. В то же самое время очень мало из тех, кто пользуется многочисленными электроприборами, задумывается над природой данного явления. В частности, не все понимают, что оно собой представляет, на протекании каких процессов основывается, какое направление течения заряженных частиц в проводниках и электрических цепях.

Движение зарядов в проводнике

Для того чтобы разобраться в том, как течет ток, необходимо понять его физическую сущность, основанную на атомарно-молекулярной теории строения материи, узнать, какие условия необходимы для его возникновения и существования, какие виды токов бывают, и какими характеристиками они обладают.

Физическая сущность течения тока в цепи

Наличие тока в цепи обусловлено направленным перемещением заряженных частиц. В твердых телах течение тока создается движением отрицательно заряженных электронов, в газах и жидкостях – положительными ионами. В таких широко распространенных веществах, как полупроводники, электрический ток возникает при движении частиц – электронов и «дырок» (положительно заряженных частиц, представляющих собой атомы с недостающим количеством электронов на внешних уровнях).

Основными условиями возникновения и существования электрического тока являются:

Наличие носителей зарядов – перемещающиеся по проводнику, газу или электролиту частицы;
Создаваемое определенным источником питания электрическое поле – без данного силового поля движение свободных носителей зарядов будет хаотичным, не имеющим определенного направления;
Замкнутая цепь – направленное движение зарядов возможно только в замкнутых цепях. Так, например, состоящий из источника питания ключа (переключатель) и лампочки накаливания ток будет протекать только тогда, когда ключ, располагающийся в разрыве проводника между одним из полюсов питания и лампой, находится во включенном состоянии, позволяя носителям заряда перемещаться по замкнутой цепи от отрицательного полюса батареи к положительному.

Ответы@Mail.Ru: в каком направлении протекает ток в цепи

направление тока — условность, принятая для рисования схем и не более того. Принято рисовать от + к -. Если проводник — метал (провод, например) — реальные носители — электроны — летят в обратную сторону — к плюсу. Если носитель жидкость с ионами или ионизированный газ — ионы летят в обе стороны…

Давненько принято считать движение тока от плюса к минусу, хотя реальное движение носителей заряда бывает обратным, в большинстве случаев.

от плюса к минусу

принято от + к -..но электрончики бегут наоборот… все схемы читаются от + к -..

Принято считать, что во ВНЕШНЕЙ ЦЕПИ направление тока от положителного полюса к отрицательному. А во внутренней, соответственно, наоборот.

В замкнутой электрической цепи ток идет от точки с большим потенциалом в точку с меньшим потенциалом и никакие + или — тут ни при чем.

Двести лет тому назад Фарадей поставил опыт, где демонстрируется получение тока в гальванометре при движении магнита в катушке индуктивности. Сегодня, осмысляя этот опыт, приходится делать вывод: современная теория тока проводимости в металлических проводниках ошибочна потому, что основой этой теории является движение свободных электронов при неподвижных ионах. Опыт же Фарадея демонстрирует движение, как отрицательных, так и положительных зарядов. А так как в проводнике, кроме подвижных электронов и неподвижных ионов, других зарядов нет, то следует сделать вывод: Фарадей двести лет тому назад получил, в качестве тока проводимости, электронно-позитронный ток, распространяющийся в эфире вокруг проводников.

Электрический ток и поток электронов

Единица измерения силы тока

Разобравшись в том, что в большинстве случаев носителями электрических зарядов являются электроны, необходимо понять, почему они движутся. Для этого необходимо заглянуть в микромир частиц – атомов и понять их строение, физические процессы, происходящие с ними.

Атом состоит из ядра и вращающихся вокруг него множества электронов, количество которых зависит от суммарного заряда ядра. Электроны передвигаются по определенным траекториям – орбиталям (уровням). При этом те из них, которые располагаются ближе всего к ядру, удерживаются им очень сильно и не участвуют в химических реакциях и физических процессах. Те частицы, которые находятся на внешних уровнях, являются активными и определяющими способность того или иного атома к химическому взаимодействию и образованию свободных зарядов. Их называют валентными.

Ядро и электроны

Активность и способность атомов к отщеплению свободных электронов зависят от количества частиц на внешних уровнях. Так, у одних веществ многочисленные электроны удалены от ядра, поэтому срываются со своих орбиталей и начинают устремляться к другим атомам, в результате чего наблюдается перемещение свободных зарядов. При подаче электрических потенциалов (напряжения) движение электронов становится направленным, появляется электрический ток. Поэтому твердые тела (например, металлы) с большим количеством свободных электронов являются проводниками.

У диалектиков частицы, способные переносить электрический заряд, отсутствуют – у них мало электронов на внешних уровнях, поэтому они не могут срываться, переходя сначала в хаотичное, потом и в направленное движение.

Промежуточное положение между диэлектриками и проводниками занимают полупроводники, электропроводность которых зависит от внешних факторов (температуры, освещенности и т.д.).

Электрический ток в параллельной цепи

Закон Ома для неоднородного участка

В электрических схемах предусмотрены параллельные и последовательные соединения элементов. При параллельном соединении, например, резисторов, напряжение одинаково для каждого из них, а сила тока, протекающего через каждый элемент, пропорциональна его сопротивлению. Чтобы определить величину тока через каждый компонент при параллельной комбинации их соединения, используют закон Ома.

Параллельная электрическая цепь

Защита от токов короткого замыкания

Что можно сказать в заключение. Если вы планируете сделать ремонт электропроводки своими руками или модернизировать существующую, почитайте эту статью . Крайне внимательно отнеситесь к выбору аппаратов защиты вашей сети. Важный совет: когда устанавливаете или будете устанавливать новый автомат, УЗО или диффавтомат, внимательно прочитайте бумагу, которая идет в комплекте. В ней содержится такой пункт, как срок эксплуатации и срок поверки. В течении срока эксплуатации производитель дает гарантию, что устройство будет выполнять свои основные функции. Срок поверки указывает на период, в течение которого могут измениться параметры срабатывания защиты, то есть через указанный промежуток времени желательно (а я бы даже сказал обязательно) либо сделать поверку автомата, либо заменить (благо, не так дорого он стóит). Кстати, пробки с плавкими предохранителями в поверке не нуждаются. Не забывайте делать регулярный осмотр электропроводки и как минимум раз в год протягивать винтовые соединения на автоматах и шинах нулевых и заземляющих проводов. Не забывайте про заземление — оно поможет вовремя выявить устройства с поврежденной изоляцией.

Источники напряжения обычно называют источниками питания. Для увеличения тока или напряжения, а может и того и другого источники питания (элементы, батареи) могут соединяться вместе. Существует три типа соединения элементов питания: 1. Последовательное соединение элементов. 2. Параллельное соединение элементов. 3. Последовательно-параллельное (смешанное) соединение элементов.

Вид цепи и напряжение

В зависимости от направления протекания тока и особенностей напряжения, различают два вида электрических цепей:

Цепи постоянного тока;
Цепи переменного тока.

Cила тока: формула

Напряжение цепей постоянного тока является работой, совершаемой электрическим полем в ходе перемещения пробного плюсового заряда из точки A в точку Б. Напряжение в цепи постоянного тока определяется как разность потенциалов на его концах. В таких цепях принято считать, что ток идет от плюса к минусу (от плюсового полюса к минусовому).

На заметку. В реальности ток течет не от плюса к минусу, а, наоборот, от минуса к плюсу. Сформировавшееся ошибочное представление о направлении течения именно от плюса не стали изменять и оставили для удобства понимания физической сущности данного явления.

Для цепей переменного тока характерны такие виды и значения напряжения, как:

мгновенное;
амплитудное;
среднее значение;
среднеквадратическое;
средневыпрямленное.

Напряжение в таких цепях – это достаточно сложная функция времени. Грубо говоря, ток в них течет от фазного провода, проходит через нагрузку и частично уходит в нулевой (течет от фазы к нулю)

Базовые понятия о электричестве

Главное — понять, что электричество — энергия мельчайших заряженных частиц, которые движутся внутри проводников в определенном направлении(рис. 1.1).

Движение электронов в проводнике

Постоянный ток практически не меняет своего направления и величины во времени. Допустим, в обычной батарейке постоянный ток. Тогда заряд будет перетекать от минуса к плюсу, не меняясь, пока не иссякнет.

Переменный ток — это ток, который с определенной периодичностью меняет направление движения и величину. Представьте ток как поток воды, текущий по трубе. Через какой-то промежуток времени (например, 5 с) вода будет устремляться то в одну сторону, то в другую.

С током это происходит намного быстрее — 50 раз в секунду (частота 50 Гц). В течение одного периода колебания величина тока повышается до максимума, затем проходит через ноль, а потом происходит обратный процесс, но уже с другим знаком.

На вопрос, почему так происходит и зачем нужен такой ток, можно ответить, что получение и передача переменного тока намного проще, чем постоянного.

Получение и передача переменного тока тесно связаны с таким устройством, как трансформатор (рис. 1.2).

Трансформатор на подстанции понижает напряжение от высоковольтной линии для передачи в бытовую сеть

Генератор, который вырабатывает переменный ток, по устройству гораздо проще, чем генератор постоянного тока. Кроме того, для передачи энергии на дальнее расстояние переменный ток подходит лучше всего. С его помощью при этом теряется меньше энергии.

Виды токов: постоянные и переменные

В зависимости от изменения направления протекания заряженных частиц, различают следующие виды токов:

Постоянный – формируется движением заряженных частиц в одном направлении. Его основные характеристики (сила тока, напряжение) имеют постоянные значения и не изменяются во времени;
Переменный – направление перемещения зарядов при таком виде движения заряженных частиц периодически меняется. Количество изменений направления движения за единицу времени, равную одной секунде, называется частотой тока и измеряется в Герцах. Так, например, значение данной характеристики в обычной бытовой электрической цепи равно 50 Гц. Это означает, что в течение 1 секунды движущиеся по цепи электроны меняют свое направление 50 раз, вызывая тем самым такое же количество изменений напряжения в фазном проводе от 220 до 0 В.

Основные характеристики переменного тока

Как течет ток от плюса к минусу

Тема: в какую сторону идёт ток в проводах, электрических цепях, схемах.

Электрический ток представляет собой упорядоченное движение заряженных частиц. В твердых телах это движение электронов (отрицательно заряженных частиц) в жидких и газообразных телах это движение ионов (положительно заряженных частиц). Более того ток бывает постоянным и переменным, и у них совсем разное движение электрических зарядов. Чтобы хорошо понять и усвоить тему движение тока в проводниках пожалуй сначала нужно более подробно разобраться с основами электрофизики. Именно с этого я и начну.
Итак, как вообще происходит движение электрического тока? Известно, что вещества состоят из атомов. Это элементарные частицы вещества. Строение атома напоминает нашу солнечную систему, где в центре расположено ядро атома. Оно состоит из плотно прижатых друг к другу протонов (положительных электрических частиц) и нейтронов (электрически нейтральных частиц). Вокруг этого ядра с огромной скоростью по своим орбитам вращаются электроны (более мелкие частицы, имеющие отрицательный заряд). У разных веществ количество электронов и орбит, по которым они вращаются, может быть различным. Атомы твердых веществ имеют так называемую кристаллическую решетку. Это структура вещества, по которой в определенной порядке располагаются атомы относительно друг друга.

А где же тут может возникнуть электрический ток? Оказывается, что у некоторых веществ (проводников тока) электроны, что наиболее удалены от своего ядра, могут отрываться от атома и переходить на соседний атом. Это движение электронов называется свободным. Просто электроны перемещаются внутри вещества от одного атома к другому. Но вот если к этому веществу (электрическому проводнику) подключить внешнее электромагнитное поле, тем самым создав электрическую цепь, то все свободные электроны начнут двигаться в одном направлении. Именно это и есть движение электрического тока внутри проводника.

Двунаправленное перемещение зарядов

Наряду с упорядоченным движением носителей зарядов (электронов), в проводниках наблюдается также незначительный обратный процесс – условное перемещение положительных зарядов, потерявших отрицательные частицы атомов. Вместе с основным током данное явление получило название двунаправленное перемещение зарядов. Особенно оно ярко проявляется при протекании электричества через электролиты (явление электролиза).

Двунаправленное перемещение зарядов в аккумуляторной батарее

Значение перемещения электронов в электрической схеме

Понимание того, как идет в цепи ток, необходимо при составлении такого графического изображения расположения электронных деталей, как схема. Важно понимать, откуда течет ток, для того чтобы правильно располагать на схеме, затем соединять различные радиоэлектронные элементы. Если для таких радиодеталей, как конденсатор, резистор, полярность подключения не имеет значения, то полупроводниковый транзистор,

диод необходимо размещать на схеме и затем запитывать, учитывая направление движения тока, иначе они и собираемое с их использованием устройство, электронный блок не будут правильно функционировать.

Таким образом, знание физической сущности направления течения заряженных частиц в проводнике, электролите, полупроводнике позволит любому человеку не только расширить свой кругозор, но и применять его на практике при монтаже электропроводки, пайке различных электронных блоков и схем. Также подобная информация поможет разобраться в том, почему произошла поломка того или иного электроприбора, как ее устранить и предотвратить в будущем.