Електрически ток в различни медии

Едно от най-важните определения на физиката е, че електрически ток е всяко наредено движение на частици, имащи някакъв заряд. От това може да се заключи, че за да се появи електрически ток, е необходимо да има свободни електрони или йони в метала, течността или някакъв друг материал, който ще се движи под въздействието на електромагнитното поле. В същото време електричният ток в различните медии ще има определени характеристики, поради това, какви разлики ще има потокът им във всяка от тях.

Ако разгледаме характеристиките на образуването и потока на електрически ток в металите, първо трябва да обърнем внимание на самата структура на металите, което е кристална решетка. Същевременно в възлите на тази решетка се намират йони с положителен заряд, а в пространството между тези възли електрони с отрицателна заряд се движат в хаотичен ред. Ако създадем електрическо поле около метала, тогава движението на електроните ще има по-организиран характер. Може да се заключи, че по отношение на металите електрическият ток е насоченото движение на електрони.

Основната характеристика на потока на електросъпротивлението в металите е изразът "ток-напрежение", известен като закон на Ом. Според този закон, ток е в пряка зависимост от напрежението и в обратна връзка с съпротивлението. Анализирайки електрическия ток в различни среди, е необходимо да се обърне специално внимание на образуването и потока в течна среда.

Електрически ток в електролитите се дължи на реакция, наречена електролитна дисоциация. Същността му се състои в разлагането на алкални молекули, соли или киселини в положителни и отрицателни заредени йони, които стават носители електрически заряд в течности. Работата е, че когато електромагнитното поле започне да действа върху решението, хаотичното движение на йоните се превръща в поръчано. В този случай положителните йони започват да се придвижват към електрод, който има отрицателен заряд и отрицателни йони към положителния заряд. Така, за разлика от същите метали, електрическият ток в електролитите е подредено движение на йоните. Освен това трябва да се отбележи, че по време на преминаването на тези йони през разтвора върху електродите винаги има образуване на вещества, които са структурни компоненти на този разтвор, било то алкални, киселинни или солни. Това явление, наречено електролиза, се използва активно в промишлени предприятия за производство на чисти метали, както и за покриване и полиране на тези или други продукти.

Като се има предвид електрическия ток в различни среди, особено в метали и течности, ние посочихме, че в тези вещества вече има свободни йони или електрони. И какво се случва с газа, който, както е известно, се състои от неутрални молекули? Електрически ток без свободни частици с отрицателен или положителен заряд е невъзможно, така че за начало газът трябва да бъде йонизиран, т.е. да се създават заредени частици в него. Енергията, изразходвана за това, ще бъде йонизационна енергия, който достига максималните стойности на у инертни газове, и минималните стойности за атомите алкални метали. Йонизацията на газа води до образуването на три различни вида заредени частици - негативни електрони, както и положителни и отрицателни йони. Всички тези частици под влияние на външното поле започват да се движат по един организиран начин, следвайки същия принцип, както при движението на йони в течности. По този начин електрическият ток в газовете е насоченото движение на двата йона (положителни и отрицателни) и електрони.

В заключение може да се отбележи, че електричният ток в различни среди има свои собствени характеристики, широко използвани в различни сфери на националната икономика, както и в експерименти с научни изследвания.