Elektr toki
Электр токи — электр зарядларининг тартибли ҳаракати. Электр токи пайдо бўлиши ва доимо пайдо бўлиб туриши учун:
- моддада эркин электр зарядлари;
- уларни тартибли ҳаракатга келтирувчи электр майдон;
- занжир берк бўлиши керак.
Зарядли зарралар ток ташувчилар деб аталади. Металлар ва яримўтказгичларда ток ташувчилар электронлардан, электролитларда мусбат ва манфий ионлардан, ионлашган газларда мусбат ва манфий ионлар ҳамда электронлардан иборат.
Зарядли зарраларнинг электр майдон таъсирида жисмга нисбатан кўчиши натижасида вужудга келадиган Электр токи ўтказувчанлик токи деб, зарядланган макроскопик жисм (масалан, суюқлик ёки газ)ларнинг кўчишидан юзага келадиган электр токи конвексион ток деб аталади. Силжиш токи деб аталадиган ток ҳам мавжуд. Бу ток зарядлар ҳаракатига боғлиқ бўлмай, балки электр майдон кучланганлигининг вақт бўйича ўзгаришига мутаносиб (пропорсионал) бўлади. Силжиш токи магнит майдон ҳосил қилиш хусусияти жиҳатидангина ўтказувчанлик ва конвексион токка эквивалентдир.
Электр токининг мавжудлигини ток туфайли юз берадиган қуйидаги таъсир ёки ҳодисаларга қараб билиш мумкин:
- иссиқлик таъсири — ток ўтаётганда ўтказгич (ўта ўтказгич бундан истисно) қизийди;
- кимёвий таъсири — Электр токи ўтказгичнинг кимёвий таркибини ўзгартиради (масалан, электролиз ҳодисаси);
- магнит таъсири (масалан, токли ўтказгич ёнида магнит милининг оғиши, электромагнитлар);
- куч таъсири (масалан, магнит майдонида токли ўтказгичнинг оғиши, электр двигателлар);
- ёруғлик таъсири (масалан, сийракланган газларда разряд, электр ёйи). Ток кучи амперметр, миллиамперметр, микроамперметр ва галъванометр билан ўлчанади.
Зарядларнинг тартибли ҳаракатига ўзгармас ток деб аталади. Токнинг йўналиши сифатида мусбат зарядларнинг ҳаракат йўналиши қабул қилинган. электр токининг иши нима
Электр зарядининг ҳаракати электр токи сифатида танилган, унинг интенсивлиги одатда амперларда ўлчанади. Оқим ҳар қандай ҳаракатланувчи зарядланган зарралардан иборат бўлиши мумкин; кўпинча бу электронлар, аммо ҳаракатдаги ҳар қандай заряд оқимни ташкил қилади. Электр токи баъзи нарсалар, электр ўтказгичлар орқали ўтиши мумкин, лекин электр изоляторидан ўтмайди.
Тарихий Конвенсияга кўра, ижобий оқим ўз ичига олган ҳар қандай мусбат заряд билан бир хил оқим йўналишига эга ёки контактларнинг занглашига олиб келадиган энг ижобий қисмидан энг салбий қисмига ўтиш деб таърифланади. Шу тарзда белгиланган оқим анъанавий оқим деб аталади. Салбий зарядланган электронларнинг ан атрофида ҳаракатланиши электр даври, оқимнинг энг таниш шаклларидан бири, шунинг учун электронларга тескари йўналишда ижобий ҳисобланади. бироқ, шароитга қараб, электр токи ҳар икки йўналишда ёки ҳатто бир вақтнинг ўзида иккала йўналишда ҳам зарядланган зарралар оқимидан иборат бўлиши мумкин. Ушбу вазиятни соддалаштириш учун ижобий-салбий Конвенция кенг қўлланади.
Электр токининг материалдан ўтиши жараёни электр ўтказувчанлиги деб аталади ва унинг табиати зарядланган зарралар ва улар ҳаракатланадиган материалга қараб фарқ қилади. Электр токларига мисоллар киради металл ўтказувчанлик, бу ерда электронлар металл каби ўтказгич орқали оқади ва электролиз, бу ерда ионлар (зарядланган атомлар) суюқликлар орқали ёки электр учқунлари каби плазмалар орқали оқади. Заррачаларнинг ўзи жуда секин ҳаракатланиши мумкин бўлса-да, баъзида ўртача силжиш тезлиги билан секундига миллиметрнинг фақат фракциялари, уларни бошқарадиган электр майдони ёруғлик тезлигига яқин тарқалади ва электр сигналларининг симлар бўйлаб тез ўтишига имкон беради.
Ҳозирги сабаблар тарихан унинг мавжудлигини тан олиш воситаси бўлган бир нечта кузатиладиган эффектлар. Волтаик қозиқдан сув оқими билан парчаланиши мумкинлигини 1800 йилда Николсон ва Карлисл кашф этган, бу жараён энди электролиз деб номланади. Уларнинг иши 1833 йилда Майкл Фарадей томонидан анча кенгайтирилди. Қаршилик орқали оқим маҳаллий иситишни келтириб чиқаради, бу таъсир Жеймс Прескотт Жоуле 1840 йилда математик тарзда ўрганган. оқим билан боғлиқ энг муҳим кашфиётлардан бири тасодифан 1820 йилда Ханс Кристиан Диккрстед томонидан қилинган, маъруза тайёрлаш пайтида у магнит компас игнасини безовта қиладиган симдаги оқимга гувоҳ бўлган. у электромагнетизм кашф қилган, электр ва магнит ўртасидаги фундаментал ўзаро. Электр ёйлари натижасида ҳосил бўладиган электромагнит чиқиндилар даражаси электромагнит паразитларни ҳосил қилиш учун этарлича юқори, бу эса қўшни ускуналарнинг ишлашига зарар этказиши мумкин.
Муҳандислик ёки маиший дастурларда оқим кўпинча то'г'ридан-то'г'ри оқим (ДC) ёки ўзгарувчан ток (АC) сифатида тавсифланади. Бу атамалар оқимнинг вақт бўйича қандай ўзгаришини билдиради. Тўғридан-тўғри оқим, масалан, батареядан ишлаб чиқарилган ва аксарият электрон қурилмалар томонидан талаб қилинадиган, контактларнинг занглашига олиб келадиган мусбат қисмидан салбийгача бўлган бир томонлама оқимдир. Агар энг кенг тарқалганидек, бу оқим электронлар томонидан олиб борилса, улар тескари йўналишда саёҳат қилишади. Ўзгарувчан ток-бу йўналишни қайта-қайта ўзгартирадиган ҳар қандай оқим; деярли ҳар доим бу синус тўлқин шаклини олади. ўзгарувчан ток шундай қилиб, заряд вақт ўтиши билан аниқ масофани ҳаракатлантирмасдан ўтказгич ичида олдинга ва орқага зарба беради. Ўзгарувчан токнинг вақт бўйича ўртача қиймати нолга тенг, лекин у энергияни аввал бир йўналишда, кейин эса тескари йўналишда этказиб беради. Ўзгарувчан ток индуктивлик ва сиғим каби барқарор ҳолатдаги тўғридан-тўғри оқим остида кузатилмайдиган электр хусусиятларига таъсир қилади. бироқ, бу хусусиятлар, биринчи марта қувватланганда, ўткинчи даврларга дучор бўлганда муҳим бўлиши мумкин.