Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan rejser en elektron gennem et kredsløb?

Her er en oversigt over, hvordan elektroner rejser gennem et kredsløb, og holder tingene relativt enkle:

1. Det grundlæggende

* Elektroner er bevægelserne: Elektroner er små, negativt ladede partikler, der kredser om et atoms kerne. I et kredsløb er det bevægelsen af ​​disse elektroner, der bærer elektrisk energi.

* et kredsløb er en lukket sti: For at elektroner skal flyde, har de brug for en kontinuerlig sti, som en løkke. Denne sti kaldes et kredsløb.

* spænding giver skubmen: Spænding er det elektriske "tryk", der driver elektronerne gennem kredsløbet. Det er som forskellen i vandtryk mellem et højt reservoir og et lavt, hvilket får vand til at flyde.

2. Rejsen til en elektron

Forestil dig et batteri tilsluttet en pære. Her er hvad der sker:

* Batteris rolle: Batteriet har en positiv (+) og negativ (-) terminal. Den positive terminal har en mangel på elektroner, mens den negative terminal har et overskud.

* Elektroner Flow: Når kredsløbet er lukket (pæren er tændt), skaber batteriets elektriske felt en kraft, der skubber elektroner fra den negative terminal mod den positive terminal.

* gennem ledningerne: Elektroner bevæger sig gennem kredsløbets ledninger. Denne bevægelse er ikke som en enkelt elektronracing på tværs af kredsløbet. I stedet er det mere som en kædereaktion - den ene elektron støder ind i den næste og overfører energi.

* lyspæren: Når elektroner når pæren, omdannes deres energi til lys og varme.

* Tilbage til batteriet: Efter at have passeret gennem pæren, fortsætter elektronerne med at strømme mod batteriets positive terminal og afslutte kredsløbet.

3. Nøglepunkter

* Directure of Current: Mens elektroner faktisk strømmer fra den negative terminal til den positive terminal, vises * konventionel strøm *, der flyder fra positivt til negativt. Dette er en historisk konvention, der stadig er vidt brugt.

* Elektrons hastighed: Elektroner bevæger sig meget langsomt gennem et kredsløb, men den energi, de bærer, rejser med næsten lysets hastighed. Dette er grunden til, at en pære tændes næsten øjeblikkeligt, når du vender kontakten, selvom de individuelle elektroner selv ikke bevæger sig så hurtigt.

4. En simpel analogi

Tænk på et rør fyldt med kugler. Hvis du skubber den ene marmor ind i den ene ende, springer en marmor ud i den anden ende. Mens kuglerne selv bevæger sig langsomt, bevæger push (spænding) hurtigt gennem røret.

Kortfattet: Elektroner strømmer gennem et kredsløb på grund af spænding, hvilket skaber et elektrisk felt. De bevæger sig fra den negative terminal af en strømkilde til den positive terminal og overfører energi, mens de går.

Varme artikler