Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de ladingsstroom door een geleider?

De ladingsstroom door een geleider staat bekend als elektrische stroom . Hier is een uitsplitsing van de sleutelconcepten:

1. Laad dragers:

- In de meeste geleiders, zoals metalen, zijn de ladingsdragers elektronen . Deze elektronen zijn losjes gebonden aan de atomen en kunnen vrij door het materiaal bewegen.

- In sommige andere materialen, zoals elektrolyten, kunnen zowel positieve als negatieve ionen lading dragen.

2. Elektrisch veld:

- Er wordt een elektrisch veld gemaakt wanneer er een verschil is in elektrische potentiaal (spanning) tussen twee punten in de geleider. Dit potentiële verschil creëert een kracht op de ladingsdragers, waardoor ze bewegen.

3. Drift -snelheid:

- De ladingsdragers bewegen niet in een rechte lijn, maar ervaren botsingen met atomen in de dirigent. Dit resulteert in een driftsnelheid , dat is de gemiddelde snelheid van de ladingsdragers in de richting van het elektrische veld.

4. Huidig:

- De elektrische stroom is de snelheid van lading door een geleider. Het wordt gemeten in ampère (a) , waarbij een ampère een coulomb van lading vertegenwoordigt door een punt in één seconde te passeren.

- Wiskundig wordt huidige (i) gedefinieerd als:

i =ΔQ / Δt

Waar:

- ΔQ is de hoeveelheid lading die door de geleider stroomt

- Δt is de tijd die nodig is

5. Stroomrichting:

- Volgens het verdrag wordt de richting van de stroomstroom gedefinieerd als de richting van positieve ladingsbeweging, hoewel het in metalen eigenlijk elektronen (negatieve lading) die bewegen.

6. Factoren die de stroom beïnvloeden:

- spanning: Hogere spanning leidt tot een sterker elektrisch veld en dus hogere stroom.

- Weerstand: De oppositie tegen de ladingstroom in een geleider wordt weerstand genoemd. Hogere weerstand leidt tot lagere stroom.

- Cross-sectioneel gebied: Een groter dwarsdoorsnedegebied biedt meer ruimte voor ladingsdragers om te bewegen, waardoor de stroom toeneemt.

7. De wet van Ohm:

- Deze fundamentele wet in elektriciteit stelt dat de stroom via een geleider recht evenredig is met de toegepaste spanning en omgekeerd evenredig met de weerstand.

- wiskundig: i =v / r

Samenvattend is elektrische stroom de ladingsstroom door een geleider vanwege de invloed van een elektrisch veld. Het wordt beïnvloed door factoren zoals spanning, weerstand en de eigenschappen van het materiaal. Deze ladingsstroom is essentieel voor het voeden van onze elektronische apparaten en systemen.