Што такое электрычны ток?

Калі ўважліва прааналізаваць жыццё сучаснага грамадства ў тэхнічным плане, то становіцца зразумелым, што звыклы парадак рэчаў вызначае электрычны ток. Прылада грамадства шмат у чым вызначаецца менавіта ім. Можна адмовіцца ад прыроднага газу, замяніўшы яго цвёрдымі і вадкімі відамі паліва; нават бензін для аўтамабіляў цяпер цалкам паспяхова падмяняецца аналагамі на аснове спірту; але вось электрычны ток замяніць няма чым: ён ці ёсць, ці яго няма.

Людзі, толькі ў агульных рысах знаёмыя з электратэхнікай, часта думаюць, што ў дадзенай галіне даўно ўсё вядома і разлічана. На самай справе гэта далёка не так. Многія ўласцівасці, якімі валодае электрычны ток, з'яўляюцца аксіёма (фундаментальнымі законамі, якія не патрабуюць доказаў), хоць гэта не замінае цалкам паспяхова выкарыстоўваць электрычныя прыборы ў побыце і на вытворчасці.

На пытанне "што ж такое электрычны ток» літаратура дае адназначны адказ - гэта накіраванае рух зараджаных часціц. З асноўнага курсу фізікі вядома, што атам складаецца з трох кампанентаў: нейтрона, пратона і адмоўна зараджанага электрона (іх колькасць вар'іруецца). Некаторыя электроны, якія знаходзяцца на аддаленых арбітах ад прыцягальнага іх ядра, могуць пакідаць структуру атама і знаходзіцца ў «ўмоўна свабодным» стане. Пры іх праходжанні па спецыяльных серадах, якi ўтвараецца элементамі схем, электроны здзяйсняюць патрэбную чалавеку працу. Гэта можа быць павышэнне тэмпературы спіралі награвальнага прыбора, генерацыя магнітнага поля ў трансфарматарах і шпульках індуктыўнасці, вагальныя абурэння магнітных палёў і інш.

Для стварэння такіх свабодных часціц служаць крыніцы электрычнага току. Слова «стварэнне» дакладна толькі збольшага, так як не ўсе крыніцы непасрэдна генеруюць ток. Таму існуе падзел на першасныя і другасныя. Першыя ствараюць ток, а другія яго назапашваюць і пры неабходнасці аддаюць. Генерацыя току выконваецца на электрастанцыях (гідра, цёпла, атамных і інш.). Абмоткі генерыруючых машын круцяцца ў магнітным полі, якое «выбівае» электроны з іх арбіт. Затым паток гэтых вызваленых часціц па лініях электраперадач накіроўваецца да пераўтваральных прыладам-трансфарматар, у адпаведнасці з законам электрамагнітнай індукцыі паменшвалым або павялічваюць дзеючае значэнне напружання. Далей ток ідзе да спажыўцоў, дзе і здзяйсняе патрабаваную працу. Электроны не рухаюцца ў «нікуды»: яны накіроўваюцца назад да генератара, злучэнне з велізарнай масай Зямлі, якая можа іх назапашваць (амаль як людзі - імкнуцца да спакою). У святле вышэйсказанага неабходна ўказаць ўмовы існавання электрычнага току:

• наяўнасць замкнёнага контуру з якая праводзiць матэрыялу, службоўца для электронаў своеасаблівым мастком паміж крыніцай іх узнікнення (выбівання з атамаў) і зямлёй (масай). Менавіта таму да падлучэння прылады-спажыўца ў звычайнай бытавой разеткі электрычнага току няма, а ёсць толькі напружанне;
• крыніца току пастаянна стварае іх паток у правадыру. У адваротным выпадку ніякага руху (тока) не будзе. Калі магутнасці крыніцы недастаткова для пераадолення супраціву матэрыялу, то такі правадыр прыраўноўваецца да дыэлектрыка.

Для лепшага разумення прыроды электрычнага току яго часта параўноўваюць з гідрасістэмы. Ток - рух вадкасці па трубах, напружанне - перапад вышынь і пр. Хоць такое параўнанне не можа растлумачыць магнітныя ўласцівасці, але для агульнага ўяўлення цалкам падыходзіць.

Цікавы момант: лічыцца, што пастаянны ток накіраваны ад станоўчага полюса (плюсу) да адмоўнага (мінусу), хоць на самай справе электроны рухаюцца ў процілеглым кірунку.