Ток сам по себе — это направленное движение заряженных частиц. А вот словосочетание электрический ток подразумевает направление движение электронов или ионов — носителей электрического заряда.
Переменный и постоянный ток: в чем разница и при чем тут группа AC/DC
Еще пару столетий назад электричество и магия были синонимами. Однако дворе 21 век, и люди с одомашненными молниями взаимодействуют постоянно. Хорошо бы знать, с чем мы имеем дело! Что такое ток, в чем отличие постоянного тока от переменного и при чем тут группа AC\DC — рассказываем в материале.
Freepik
Что такое электрический ток?
Для того, чтобы заставить частички бежать в проводнике в одном направлении — нужно создать в нем электрическое поле. Оно взбодрит частицы и приведет их в движение.
Электрический ток возникнет, если:
- есть свободные электрические заряды;
- есть электрическое поле, которое расшевелит заряды;
- электрическая цепь замкнута.
Бенджамин Франклин активно исследовал явление атмосферного электричества. Именно он изобрел громоотвод.
Источники тока: как люди добывают электричество?
Источниками принято называть устройства или механизмы, в которых происходит переход какого-либо вида энергии в электрическую энергию.
Суть работы любого источника — разделение положительно и отрицательно заряженных частичек по его полюсам. А вот сами источники бывают разными.
Мозг человека вырабатывает достаточное количество электроэнергии, чтобы запитать 10-ваттную лампочку.
- Механические источники вырабатывают ток с помощью, так сказать, физических упражнений. Например, диски известной вам со школьной скамьи электрофорной машины начинают вращаться в противоположных направлениях. Возникает трение щеток о диски, после чего на кондукторах машины «налипают» разноименные заряды
Электрофорная машина
Тепловые источники тока — это история про преобразование внутренней энергии в электрическую.
Например, в термоэлементе есть две спаянные с одного конца проволоки из разных металлов. Место стыка нагревают, после чего между другими концами проволок возникает напряжение.
Иллюстрация работы термоэлемента
- Свет тоже может быть источником тока. В фотоэлементе световая энергия переходит в электрическую. Именно из них состоят солнечные батареи.
Солнечные батареи
Химический источник по определению близок к тепловому — речь тоже о переходе внутренней энергии в электрическую, только в этом случае первую скрипку играют химические реакции. И вот тут начинается все самое интересное! В повседневной жизни чаще всего мы имеем дело именно с химическими источниками — аккумуляторами и гальваническими элементами. Дело в том, что в результате химической реакции тоже выделяется энергия. За ее счет и происходит разделение и накопление разноименных зарядов.
Скорость распространения электрического тока равна скорости света.
Постоянный ток и переменный ток: в чем разница?
- Постоянный ток подразумевает поток заряженных частиц, направление которого неизменно. Ток постоянно бежит из области высокой электронной плотности в область низкой плотности. Мобильные телефоны, электромобили, фонарики, телевизоры с плоским экраном и прочие устройства, работающие на аккумуляторах или батареях — все они используют постоянный ток.
Постоянный ток не имеет частоты или, как говорят физики, имеет нулевую частоту.
Еще больше об отличиях постоянного и переменного токов — читайте в нашем материале!
- Переменный ток меняет свое направление с частотой в 50 герц, т.е. курс потока электронов меняется 100 раз за одну секунду! Графически эти колебания можно представить в виде синусоиды. В наших бытовых розетках бегает именно переменный ток — плюс и минус в ней постоянно меняются местами. Поэтому неважно какой стороной вы вставляете вилку в розетку, прибор будет работать исправно. Помимо этого переменный ток используется на электростанциях, потому что генерировать и транспортировать его на большие расстояния возможно без существенных потерь.
О легендарной битве Томаса Эдисона и Николы Теслы — читайте в нашем материале!
Даже если меняете проводку под Highway to Hell, поете и машете головой — не забывайте о технике безопасности при работе с электрическим током!