Γιατί τα ρεύματα και τα ηλεκτρόνια κινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* ροή ηλεκτρονίων: Τα ηλεκτρόνια είναι αρνητικά φορτισμένα σωματίδια που κινούνται μέσω ενός αγωγού όταν εφαρμόζεται τάση. Ρέουν από τον αρνητικό τερματικό της πηγής τάσης στο θετικό τερματικό.
* Συμβατικό ρεύμα: Αυτός είναι ο ιστορικός ορισμός του ρεύματος, με βάση την ιδέα ότι οι θετικές χρεώσεις κινούνται μέσω του αγωγού. Αυτός ο ορισμός δημιουργήθηκε πριν από την ανακάλυψη των ηλεκτρονίων και τον ρόλο τους στην ηλεκτρική αγωγιμότητα. Ωστόσο, δεδομένου ότι οι θετικές χρεώσεις (πρωτόνια) καθορίζονται ουσιαστικά μέσα στα άτομα ενός αγωγού, δεν κινούνται πραγματικά.
Γιατί η σύγχυση:
* Πρώιμες υποθέσεις: Η πρώιμη κατανόηση της ηλεκτρικής ενέργειας επικεντρώθηκε στην κίνηση των θετικών φορτίων. Αυτό καθιέρωσε τη σύμβαση του ρεύματος που ρέει από θετικό σε αρνητικό.
* Ιστορική αδράνεια: Ακόμη και μετά την ανακάλυψη των ηλεκτρονίων, η σύμβαση της θετικής ροής ρεύματος ήταν ήδη βαθιά ενσωματωμένη στην ηλεκτρική θεωρία και την πρακτική.
* Πρακτικές επιπτώσεις: Ενώ τα ηλεκτρόνια ρέουν από αρνητικά σε θετικά, τα αποτελέσματα του ρεύματος είναι τα ίδια ανεξάρτητα από το αν χρησιμοποιούμε το μοντέλο ροής ηλεκτρονίων ή το συμβατικό μοντέλο ρεύματος. Για παράδειγμα, η κατεύθυνση των μαγνητικών πεδίων και η ισχύς που διαλύονται σε ένα κύκλωμα είναι συνεπείς με τα δύο μοντέλα.
Η κατώτατη γραμμή:
Ενώ ο ιστορικός ορισμός του συμβατικού ρεύματος χρησιμοποιείται ευρέως, είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι τα ηλεκτρόνια είναι οι φορείς φορτίου που πραγματικά κινούνται μέσα από έναν αγωγό και ρέουν από αρνητικά σε θετικά.
Βασικά σημεία:
* Η ροή ηλεκτρονίων είναι η πραγματική κίνηση των αρνητικών φορτισμένων ηλεκτρονίων.
* Το συμβατικό ρεύμα είναι μια ιστορική σύμβαση που προϋποθέτει ότι κινούνται θετικές χρεώσεις.
* Και τα δύο μοντέλα ισχύουν για την περιγραφή των επιπτώσεων του ρεύματος.
* Η κατεύθυνση της ροής ρεύματος δεν επηρεάζει την πρακτική εφαρμογή των ηλεκτρικών κυκλωμάτων.
