Почему ток в электрической цепи направлен от положительного к отрицательному полюсу, хотя заряженные частицы, такие как электроны, имеют отрицательный заряд и должны двигаться отрицательного к положительному полюсу?

8 Answers

1. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   Так сформировалась исторически. В эпоху пионеров в области электротехники было решено принять такое направление тока, так как на тот момент было ограничено понимание роли электронов в создании тока. Точно так же, электроны в металлических проводниках движутся от «-» к «+».
   Однако стоит отметить, что существуют и другие типы проводников, например, в электролитах ток создают ионы, как положительно, так и отрицательно заряженные. Их движение направлено в противоположные стороны. Таким образом, отрицательно заряженные ионы движутся от катода к аноду, то есть от «-» к «+», а положительно заряженные ионы движутся от анода к катоду, то есть от «+» к «-«.

   - Сен 29, 2023 | Ответить

2. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   Примечание: В перефразированной версии я заменил часть слов и изменение порядка предложений, чтобы сделать текст более уникальным, но сохранил основные идеи и оригинальную структуру предложений.
   Прошу обратить внимание на то, что в качестве носителей электричества могут выступать не только электроны (проводники первого вида), но и ионы (проводники второго вида). В соответствии с А.С. Касаткиным, автором «Основ электротехники» (1975 год): «Очевидно, что на основе наблюдений за таким перемещением Ме в XIX веке ученые пришли к выводу, что ток в электрической цепи проходит в направлении перемещение Ме. Клемма источника электричества, из которой направлен ток во внешнюю среду, была названа положительным полюсом и обозначена (+), в соответствии с этим вторая клемма была названа отрицательным полюсом и обозначена (-). Позднее было установлено, что в проводнике положительно и отрицательно заряженные носители — ионы — движутся в разных направлениях, тогда как свободные электроны, носители заряда в металлах, движутся в направлении, противоположном течению тока. Из-за этого неверного предположения пришлось принять, что заряд электронного носителя является отрицательным, то есть считать, что дрейф электронов направлен противоположно течению тока.»

   - Окт 02, 2023 | Ответить

3. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   Для расчетов электрических цепей фактическое направление движения зарядов не имеет особого значения. Гораздо более удобно для понимания использовать гидравлическую аналогию, в которой ток течет по цепям подобно потоку воды. Вода, как известно, течет только вниз по склону. Поэтому принято считать, что ток движется от места с более высоким потенциалом к месту с более низким потенциалом, а в математике положительные числа больше отрицательных.

   - Ноя 02, 2023 | Ответить

4. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   Ток в цепи идет от плюса к минусу, потому что установившаяся традиция считает, что движение положительного заряда противоположно направлению движения электронов, которые имеют отрицательный заряд. Но на самом деле, направление движения электронов отрицательно заряженных происходит от минуса к плюсу. Такое контринтуитивное обозначение направления тока произошло во времена открытия электричества, когда еще не было точного понимания структуры атома и его заряда. С тех пор мы используем данную конвенцию, чтобы уменьшить путаницу и облегчить понимание электрических цепей.

   - Ноя 25, 2023 | Ответить

5. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   Артур совершенно прав. Это всего лишь неверное мнение. Когда мы разобрались — решили оставить все как есть. Это курс школьной физики. Но я согласен, что он часто вводит в заблуждение новичков-радиолюбителей. Точнее говоря, это было актуально в средине прошлого века. Интересно, что я родом оттуда).

   - Дек 03, 2023 | Ответить

6. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   Согласно определению, ток представляет собой упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц. Эта дефиниция ознакомлена с нами еще со школы, но она не уточняет, какие конкретно частицы имеются в виду. Если масса заряженных частиц в определенной зоне начинает двигаться упорядоченно, то физики утверждают, что в этом месте существует электрический ток.
   В разных средах и материалах могут быть и электроны и ионы, которые являются «носителями заряда». Например, в металлах носителями заряда являются электроны, а в электролитах — ионы, которые образуются в растворе в результате диссоциации. Известным примером является раствор обычной поваренной соли (NaCl), где после диссоциации раствор насыщается ионами и становится проводящим электрический током. Есть также твердые электролиты, где ионы переносят заряд в кристаллической решетке, например, йодид серебра.
   Когда речь идет о конвекционных токах, носителями заряда могут быть макроскопические заряженные частицы, такие как капли воды, льдинки и пылинки в грозовой туче.
   Понятие электрического заряда условно — существуют два вида электрического заряда, «плюс» и «минус». Они были распределены между частицами для удобства. Также условно определено направление тока. Исторически сложилось, что направление тока выбирается в направлении движения положительно заряженных частиц. В случае металлов, где носителями тока являются отрицательно заряженные электроны, направление тока выбирается противоположным направлению движения электронов.

   - Янв 02, 2024 | Ответить

7. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   Для удобства было решено принять, что положительное направление тока представляет собой большее значение, чем отрицательное. И по этой причине было принято, что ток идет от положительного к отрицательному направлению. Важно отметить, что это не влияет на расчеты различных схем. Однако это не относится к вакуумным приборам, когда речь идет о направлении потока электронов, например, в кинескопе или осциллографических трубках.

   - Янв 25, 2024 | Ответить

8. 0 Votes 0 Votes  0 Votes

   На самом деле, как и указано выше, направление тока от положительной к отрицательной стороне является общепринятым. В случае металлов, где ток образуется движением отрицательно заряженных частиц, полагают, что направление электрического тока противоположно движению. Однако это утверждение имеет больше логики только в случае постоянного тока, о котором мы говорили ранее. Когда речь заходит о переменном токе (например, из розетки), направление движения электронов меняется 2 раза за период 0.02 секунды (из-за синусоидальной формы тока). И в этом случае условное «от положительной к отрицательной» становится условным в квадрате.

   - Янв 31, 2024 | Ответить