Носители электрического тока в металлах
Ты уже несколько раз мельком встречал свободные электроны как причину хорошей проводимости металлов — при электризации, теплопроводности и в прошлой теме про направление тока. Соберём эти знания в систематическое объяснение природы тока именно в металлах.
Кто именно переносит ток в металле
КЛЮЧЕВОЙ ФАКТ
В металлах единственными носителями электрического тока являются свободные электроны. Положительно заряженные ионы металла остаются на своих местах в кристаллической решётке и в переносе тока не участвуют.
Почему в металле есть свободные электроны
Вспомни тему строения атома: внешние электроны атомов металла слабо связаны со своим отдельным атомом. В твёрдом металле эти внешние электроны становятся общими для всего куска сразу, свободно перемещаясь между положительными ионами, зафиксированными в узлах кристаллической решётки.
Что происходит при включении поля
Без поля свободные электроны движутся полностью хаотично (тепловое движение), не создавая никакого суммарного тока. Как только на металл начинает действовать электрическое поле, к этому хаотичному движению добавляется небольшое, но общее для всех электронов упорядоченное смещение — именно оно и есть электрический ток.
Краткий итог
ГЛАВНОЕ
В металлах ток создают исключительно свободные электроны — положительные ионы решётки остаются неподвижными. Электрическое поле придаёт хаотично двигающимся электронам небольшое общее направленное смещение.
Вопросы и ответы
Оцените урок:
