Τι κάνει ένα ηλεκτρικό ρεύμα όπως όταν ρέει μέσα από ένα σύρμα σύμφωνα με τον Hans Christian υπόθεση;
Ωστόσο, μπορούμε να συζητήσουμε πώς συμπεριφέρεται το ηλεκτρικό ρεύμα σε ένα σύρμα με βάση την καθιερωμένη επιστημονική κατανόηση:
* ροή ηλεκτρονίων: Το ηλεκτρικό ρεύμα είναι κατά κύριο λόγο η κίνηση αρνητικά φορτισμένων ηλεκτρονίων μέσα σε έναν αγωγό (όπως ένα καλώδιο). Όταν εφαρμόζεται μια τάση κατά μήκος του καλωδίου, δημιουργεί ένα ηλεκτρικό πεδίο που ωθεί τα ηλεκτρόνια μαζί.
* ταχύτητα μετατόπισης: Τα ηλεκτρόνια δεν κινούνται στην ταχύτητα του φωτός. Έχουν μια σχετικά αργή "ταχύτητα μετατόπισης" λόγω συγκρούσεων με άτομα μέσα στο σύρμα.
* αναλογίες:
* αναλογία νερού: Φανταστείτε ένα σωλήνα γεμάτο με νερό. Όταν ενεργοποιείτε τη βρύση (τάση), το νερό (ηλεκτρόνια) ρέει μέσω του σωλήνα.
* Αναλογία κυκλοφορίας: Σκεφτείτε έναν αυτοκινητόδρομο με αυτοκίνητα (ηλεκτρόνια) που κινούνται προς μία κατεύθυνση. Η ταχύτητα των αυτοκινήτων (ταχύτητα μετατόπισης) μπορεί να είναι αργή, αλλά εξακολουθεί να υπάρχει μια σταθερή ροή κυκλοφορίας.
Βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε:
* κατεύθυνση: Συμβατικά, ορίζουμε την κατεύθυνση της ροής ρεύματος ως την κατεύθυνση της κίνησης θετικής φόρτισης, παρόλο που είναι στην πραγματικότητα τα ηλεκτρόνια κινούνται.
* Αντίσταση: Το ίδιο το σύρμα προσφέρει αντίσταση στη ροή του ρεύματος, η οποία μετατρέπει κάποια από την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμότητα.
* Power: Ο ρυθμός με τον οποίο μεταφέρεται η ηλεκτρική ενέργεια ονομάζεται ισχύς (μετράται σε watts) και εξαρτάται τόσο από το ρεύμα όσο και από την τάση.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ο Hans Christian Ørsted είναι γνωστός για την ανακάλυψη του ηλεκτρομαγνητισμού, όχι μια υπόθεση για τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος. Παρατήρησε ότι μια βελόνα πυξίδας εκτρέπεται όταν τοποθετείται κοντά σε ένα σύρμα που φέρει ένα ηλεκτρικό ρεύμα, αποδεικνύοντας τη σχέση μεταξύ ηλεκτρικής ενέργειας και μαγνητισμού.