Γιατί η ρεύμα ρέει προς την αντίθετη κατεύθυνση του ηλεκτρονίου που ρέει;

Έχετε δίκιο να είστε περίεργοι γι 'αυτό! Ο τρόπος με τον οποίο ορίζουμε την τρέχουσα ροή σε κυκλώματα είναι στην πραγματικότητα μια ιστορική σύμβαση που δεν ταιριάζει αρκετά με την πραγματικότητα της κίνησης των ηλεκτρονίων. Εδώ είναι η κατανομή:

Η ιστορία:

* Πρώτες μέρες: Πριν από την ανακάλυψη των ηλεκτρονίων, οι επιστήμονες κατανόησαν την ηλεκτρική ενέργεια ως ροή κάποιου μυστηριώδους "υγρού" που ονομάζεται "ηλεκτρικό υγρό". Έδωσαν αυθαίρετα την κατεύθυνση αυτής της ροής ρευστού ως κατεύθυνση του ρεύματος.

* Ανακάλυψη ηλεκτρονίων: Αργότερα, όταν ανακαλύφθηκαν ηλεκτρόνια, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ρέουν στην πραγματικότητα στην * αντίθετη * κατεύθυνση αυτού που είχε οριστεί προηγουμένως ως ροή ρεύματος.

Η τρέχουσα σύμβαση:

* Παράδοση και συνέπεια: Παρόλο που τώρα γνωρίζουμε ότι τα ηλεκτρόνια είναι οι φορείς φόρτισης, κολλάμε με τον ιστορικό ορισμό της τρέχουσας ροής για πρακτικούς λόγους. Η αλλαγή του θα απαιτούσε την επανεγγραφή ενός τεράστιου ποσού της υπάρχουσας επιστημονικής βιβλιογραφίας και της αναδιοργάνωσης ηλεκτρικών συστημάτων.

* κατεύθυνση θετικής φόρτισης: Σκεφτείτε τη ροή του ρεύματος ως κατεύθυνση A * θετική * χρέωση θα κινηθεί αν ήταν ο φορέας φορτίου. Αυτό έχει νόημα, διότι σε πολλές περιπτώσεις, η ροή του φορτίου είναι ένας συνδυασμός θετικών και αρνητικών χρεώσεων που κινούνται προς αντίθετες κατευθύνσεις.

Η πραγματικότητα:

* Τα ηλεκτρόνια είναι οι κύριοι φορείς φορτίου στους περισσότερους αγωγούς: Σε υλικά όπως τα μέταλλα, τα ηλεκτρόνια είναι τα σωματίδια που κινούνται ελεύθερα και μεταφέρουν φορτίο.

* Η ροή ρεύματος είναι αντίθετη ροή ηλεκτρονίων: Σε ένα τυπικό κύκλωμα, τα ηλεκτρόνια κινούνται από τον αρνητικό τερματικό μιας μπαταρίας στο θετικό τερματικό. Ωστόσο, η συμβατική ροή ρεύματος ορίζεται ότι πηγαίνει από το θετικό τερματικό στον αρνητικό τερματικό.

Η κατώτατη γραμμή:

* Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε ότι η κατεύθυνση της συμβατικής ροής ρεύματος είναι απλώς μια σύμβαση, ένας τρόπος που περιγράφουμε την ηλεκτρική ενέργεια. Δεν είναι η πραγματική κατεύθυνση της κίνησης των ηλεκτρονίων.

* Όταν αναλύετε τα κυκλώματα, θα χρησιμοποιείτε συνήθως τη συμβατική ροή ρεύματος, παρόλο που γνωρίζετε ότι τα ηλεκτρόνια κινούνται προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να βουτήξετε βαθύτερα σε οποιαδήποτε από αυτές τις έννοιες!