Какво е дефиницията на електрически ток за свободно движещи се заряди или неподвижни заряди?

Електрическият ток е поток от електрически заряд във времето. Токът може да бъде разделен на два основни типа: ток, произвеждан от свободно движещи се заряди, и ток, свързан с неподвижни заряди (макар че, строго казано, неподвижните заряди не произвеждат ток сами, но могат да го индуцират). По-долу са обяснени двете ситуации:

1. Ток, произвеждан от свободно движещи се заряди

Дефиниция

Електрическият ток се дефинира като количеството заряд, минаващ през дадено сечение за единица време. Математически, токът

I се дефинира като скоростта на промяна на заряда

q спрямо времето t:

I=dq/dt

Тук, dq представлява количеството заряд, минаващо през сечението в интервала dt.

Характеристики

• Посока: Конвенционно, посоката на тока се дефинира като посоката на движение на положителния заряд. В металните проводници, токът всъщност е поток от свободни електрони (които носят отрицателен заряд), но посоката на тока се счита противоположна на реалното движение на електроните.

• Единици: Стандартната единица за ток е ампер (Ampere, A), където 1 ампер се дефинира като 1 кулон заряд, минаващ през сечение за секунда.

Пример

Ток в жица: Когато напрежение се приложи към жица, свободните електрони се движат в жицата, формирайки ток.

2. Ток, индуциран от неподвижни заряди

Дефиниция

Макар че неподвижните заряди сами по себе си не формират ток, те могат да доведат до производството на ток в определени условия, като например при зареждане или разкареждане на кондензатори или когато зарядите се преразпределят в средата.

Характеристики

• Кондензатори: Когато кондензатор се зарежда, зарядите се движат от единия контакт на източника на напрежение към другия, установявайки електрическо поле между плочките на кондензатора. По време на този процес, токът протича през външната верига на кондензатора.

• Разкареждане: Когато кондензатор се разкаражда, запазеният заряд на плочките се връща към източника на напрежение чрез външната верига, формирайки ток.

Пример

Зареждане и разкареждане на кондензатори: Когато кондензатор е свързан с източник на напрежение, токът протича през външната верига, докато кондензаторът е напълно зареден; когато кондензаторът е свързан с потребител, токът протича отново през външната верига, докато кондензаторът е напълно разкаражден.

Резюме

Електрическият ток е скоростта на промяна на заряда във времето, типично формиран от движението на свободни заряди. В металните проводници, посоката на тока се счита противоположна на реалното движение на свободните електрони. Макар че неподвижните заряди сами по себе си не произвеждат ток, те могат да индуцират токове по време на процесите на зареждане и разкареждане на кондензатори.

Ако имате допълнителни въпроси или нужди от повече информация, моля, дайте ми да знам!