Електрика проходить через aмідний дрітяк потік електричного заряду, переважно переносимого електронами. Мідь є чудовим провідником електрики завдяки своїй атомній структурі, яка дозволяє електронам легко рухатися через неї. Ось покрокове пояснення того, як електрика тече через мідний дріт:
Атоми міді мають вільні або нещільно зв’язані зовнішні електрони (валентні електрони). Ці електрони не пов’язані міцно з жодним атомом і можуть вільно рухатися всередині металу. У мідному дроті є «море» вільних електронів, які можуть рухатися по всьому матеріалу, навіть якщо немає зовнішньої напруги.
Електрика - це потік електричного заряду. У таких металах, як мідь, цей заряд переноситься електронами, що вільно рухаються. Коли напруга (різниця потенціалів) прикладена до дроту, вона створює електричне поле, яке діє на вільні електрони.
- Напруга: напруга є рушійною силою, яка штовхає електрони через дріт. Це як тиск, який рухає воду по трубі.
- Струм: електричний струм – це швидкість, з якою електрони протікають через дріт, зазвичай вимірюється в амперах (А).
Коли подається напруга, електричне поле всередині мідного дроту змушує вільні електрони дрейфувати до позитивної клеми джерела живлення. Цей рух електронів і становить електричний струм.
- Швидкість дрейфу: у той час як електрони рухаються безладно через теплову енергію, електричне поле змушує їх мати чистий рух в одному напрямку. Цей середній чистий рух електронів називається дрейфовою швидкістю, і зазвичай він досить повільний.
- Швидкість електричного сигналу: хоча швидкість дрейфу повільна, електричне поле поширюється по дроту зі швидкістю, близькою до швидкості світла, що дозволяє електричному сигналу передаватись майже миттєво.
Коли електрони рухаються по мідному дроту, вони час від часу стикаються з атомами міді, створюючи опір. Опір – це протидія потоку електронів, і він може спричинити перетворення частини електричної енергії на тепло.
- Закон Ома: цей закон визначає співвідношення між напругою (V), струмом (I) і опором (R) у провіднику:
\[ V = I \times R \]
Для заданого опору сила струму зростає зі збільшенням напруги.
Мідь зазвичай використовується в електропроводці, оскільки вона має велику кількість вільних електронів і низький опір порівняно з більшістю інших матеріалів. Це робить його високоефективним у проведенні електрики з мінімальними втратами енергії.
6. Змінний струм (AC) проти постійного струму (DC)
- DC (постійний струм): у ланцюзі постійного струму електрони течуть в одному напрямку від негативного полюсу до позитивного.
- Змінний струм (змінний струм): у ланцюзі змінного струму напрямок потоку електронів змінюється вперед і назад, зазвичай із частотою 50 або 60 Гц, залежно від регіону.
Резюме
У мідному дроті електрика рухається як потік вільних електронів, які штовхаються електричним полем, створеним напругою. Атоми міді дозволяють цим електронам рухатися з мінімальним опором, що робить його чудовим провідником. Електричний струм — це чистий рух електронів, тоді як електричне поле швидко поширюється по дроту, забезпечуючи швидку передачу електричних сигналів.
HANGZHOU TONGGE ENERGY TECHNOLOGY CO.LTD є професійним китайським постачальником пігментів і покриттів. Ласкаво просимо до нас на адресу penny@yipumetal.com.