Электрический ток

Что такое электрический ток в физике

В металлах частицами-носителями являются электроны, в газах — электроны и ионы, в электролитах анионы и катионы. В полупроводниках — квазичастицы «дырки», электроны. Для организации их движения необходимо соблюдение двух условий:

1. Замкнутая электрическая цепь.
2. Наличие силы, воздействующей на частицы в определенном направлении.

Электрический ток может проявляться нагреванием проводников, изменением их химического состава, созданием магнитного поля.

Виды токов и их классификация, характеристики

По свойствам и способу генерации токи бывают постоянными, переменными.

Переменный ток — это движение заряженных частиц, периодически меняющее свое направление.

Переменный вид представлен следующими типами:

• высокочастотным — характеризующимся частотой, превышающей десятки кГц;
• синусоидальным — являющимся синусоидальной функцией времени;
• квазистационарным — склонным существовать с медленными изменениями во времени;
• пульсирующим — периодически изменяющим свой импульс.

Отдельная разновидность — периодические токи. Их мгновенные значения повторяются через равные временные промежутки в одинаковой последовательности.

Что может быть источником электрического тока

Условно источники делят на:

1. Физические, в которых разделение зарядов производится с использованием световой, тепловой, механической энергии.
2. Химические, разделяющие заряды за счет образующейся в результате химических реакции энергии.

Примерами физических источников являются фотоэлементы, турбогенераторы электростанций, электрофорные машины. Химическими источниками считаются аккумуляторы, гальванические элементы.

Назначение, как применяется на практике

Использование электричества на практике обусловило появление новой сферы промышленности, нового понятия — электроэнергетика. Началась эра электрификации населенных пунктов. С развитием отрасли были введены в эксплуатацию возобновляемые источники — ветряные и водные электростанции, солнечные панели.

Сегодня электричество применяется при получении:

• механической энергии в электродвигателях разного назначения;
• световой энергии в сигнальных устройствах, осветительных приборах;
• тепловой энергии в нагревательном оборудовании, электросварке;
• звука;
• разнообразных веществ, добываемых путем электролиза.

Особенность электрического тока — способность формировать магнитное поле позволяет использовать его для создания электромагнитов.

Также основные характеристики электричества задействованы в медицине. С его использованием выполняются различные диагностические процедуры:

• электроэнцефалография;
• электрогастрография;
• электрокардиография;
• электромиография.

Общие сведения о токах стали источником знаний о биотоках организмов. В случаях с больными и здоровыми людьми они отличаются, и по этому признаку электрофизиолог может судить о наличии или отсутствии патологических процессов.

Действие электричества активно эксплуатируется в лечении, реанимации. Токи с разными величинами используют для раздражения отдельных зон головного мозга, стимуляции сердечной мышцы, увеличения способности кожи принимать, впитывать жидкие препараты посредством электрофореза.