Что такое напряжение и что такое сила тока с позиции заряженных частиц

Объясните пожалуйста, что такое напряжение и что такое сила тока с позиции заряженных частиц. Например, имеется проводник в цепи, чем обуславливается величина электрического напряжения в нём? Числом направленно движущихся электронов, их количеством, их скоростью, плотностью(концентрацией) их в проводнике или уровнем заряда? Что происходит с электронами в проводнике при низком напряжении и высокой силе тока и наоборот?

0

Это легко объясняется сантехником, но гидравлику, ты тоже, наверное не знаешь.

0

Сила тока = Заряд (весь) / Время

Плотность тока = Сила тока / Площадь поперечного сечения проводника
Плотность тока = Заряд одной частицы * Концентрация * Скорость

Напряжение = Разница потенциалов = Работа / Заряд одной частицы

Ссылка

0

Сила-тока есть отношение заряда, прошедшего через некоторую поверхность к времени прохождения этого заряда. Чаще всего в качестве этой некоторой поверхности берётся поперечное сечение проводника. Грубо говоря, взяли проводник, по которому течет ток. Разрезали его поперёк и смотрят: сколько заряда "выльется" за определённое время. Вот вытек 1 кулон за 1 секунду, значит сила тока 1 ампер. Вытечет 2 кулона-сила тока станет 2 ампера. Т.е. чем больше заряда вытекает тем ток "сильнее")))


Теперь, что касается напряжение, то выше было описано, что это есть не что иное, как отношение работы, совершённой электрическим полем по перемещению пробного заряда между точками участка цепи. Тут не надо путать понятия пробного заряда и элементарного электрического заряда. Вот к слову, катион Ca²⁺ вполне может быть пробным, но заряд его не является элементарным (к слову, элементарный заряд, как мы помним, есть |e|, где e-заряд электрона)

Сообщение от seegson Что происходит с электронами в проводнике при низком напряжении и высокой силе тока и наоборот?

Да ничего особенного. Бегут себе заряженные частицы (именно заряженные частицы, а не только электроны, ибо, как уже говорилось катион кальция то же может быть "переносчиком" электрического заряда, и их направленное движение то же будет являться электрическим током. Вспомним, кстати, что в полупроводниках на ряду с электронами переносчиками заряда являются и, так называемые, дырки. Помним об этом!). Ну так вот, бегут себе заряженные частицы по проводнику и бегу. Чем сильнее ток, тем больше частиц пробегает через поперечное сечение, чем меньше-тем... меньше.
А U=I*R, т.е. чем выше сила ток, тем выше напряжение. Что собственно и логично, ведь чем больше переносчиков заряда пройдёт через сечение, тем больше работы надо совершить по их переносу.

Там, что-то ещё про скорость движения было. Тут надо разграничить понятия скорость частицы, и скорость с которой распространяется ток. Ток распространяется со скорость света c. Скорость эта устанавливается почти мгновенно.
Скорость распространения отдельных частиц называется скоростью дрейфа и она прямо пропорциональна силе тока.
Причем эта скорость на много меньше скорости их теплового движения.

0