Me dijeron que los electrones no comienza a fluir, a menos que el circuito está cerrado. Los electrones de la batería no están en los extremos de los cables cuando está abierto, al parecer, como no hay ninguna razón para ir allí. Ellos no "probar las aguas", por así decirlo. Entonces, ¿cómo "saben" cuando el circuito está cerrado?
También, cuando conoces? No saben el instante en que se cierra? Favor de resolver este problema molesto para mí.
Los electrones de la batería no están en los extremos de los cables, no. Los cables contienen electrones, sin embargo. Los conductores tienen electrones libres que pueden "flotar" todo en el metal. Hay un campo eléctrico entre los dos terminales de la batería. Los electrones experimentan una fuerza de este campo. Cuando el cable no está conectado, los electrones no ir a ninguna parte porque no hay un camino para el flujo alrededor. Imagina un extremo del cable está conectado a la terminal negativa de la batería y el otro extremo del cable llevado muy cerca de tocar el terminal positivo. El campo eléctrico va a causar que los electrones se mueven hacia el terminal positivo de la batería. Puesto que no hay un camino cerrado para ellos flujo de los electrones se va a "montón" en el extremo del alambre de la cerca de la terminal positiva. Los desplazados cargo se produzca su propio campo eléctrico que es exactamente lo que cancelar el campo eléctrico de la batería, y los cargos de los que va a dejar de construir en el extremo del alambre. Cuando la batería está conectado, hay un camino para que los electrones fluyan y toda la carga acumulada es absorbida en la batería. Ya que no es un camino cerrado por el que los electrones fluyan a todo el circuito, no hay manera de que una acumulación de cargas que se opone al campo eléctrico de la batería. Así, fluye una corriente.
Puede proporcionar una fuente de alimentación de un circuito, si es cerrado o no, los electrones definitivamente va a empezar a pasar a una pequeña cantidad. Hay dos casos específicos que creo que sería la mejor forma de demostrar este punto.
Caso 1: Un circuito con un condensador.
Un simple condensador contiene dos eléctricamente placas conductoras separadas por un aislante, que podría ser por ejemplo el aire. En la vida real, un condensador podría ser simplemente dos hojas de cobre paralelos el uno al otro, pero sin tocarse. Un análisis de un circuito que contiene un condensador, como el anterior se muestra circuito RC, muestra sin embargo que la corriente sigue el flujo, aunque el circuito no está cerrado", en el sentido de que significa. Usted podría preguntar: "¿cómo funciona el flujo de corriente, si hay un hueco de aire entre las placas del condensador?" y la respuesta es que la corriente que fluye es mínima, y la carga que se mueve, se acumula en las placas del condensador, hasta que el voltaje de los cargos en los que el condensador se cancela el voltaje de la batería. Por lo tanto, una mejor explicación es pensar que los electrones son siempre probando el agua (en particular, el campo eléctrico en todo el circuito).
Caso 2: Un gran circuito
En última instancia, la razón por la que los electrones viajan a través del cable, en primer lugar, es debido a que el campo eléctrico que existe en todo el espacio. En el caso de un gran circuito, si usted se imagina que en un principio el circuito está cerrado y hay un constante flujo de corriente y tengo un par de tijeras y cortar una parte del alambre, el 99% de los otros electrones no cuidado de que el circuito está abierto. Desde el electrón punto de vista, el mundo se ve igual que antes del corte, de la fuente de alimentación está ahí, a la vuelta de alambre está todavía allí, con la única diferencia de una sola interrupción en el circuito, que no hace nada (aún) para afectar el campo eléctrico. Van a seguir en viajar en el circuito como lo hacían antes. Eventualmente, sin embargo, van a construir en un extremo de la corte de alambre y, a CONTINUACIÓN, la situación va a cambiar, y la corriente se detendrá. Mi punto es que el circuito está abierto no intrínsecamente significa que no hay electrones fluyan.
Me dijeron que los electrones no comienza a fluir, a menos que el circuito está cerrado.
Esto es cierto. Hablando en términos generales.
Los electrones de la batería no están en los extremos de los cables cuando se abre,
Los electrones implicados en la corriente eléctrica están presentes en todo el alambre de metal. Ellos no son suministrados por la batería en un "vacío" de alambre. El metal en el alambre está inundado con los electrones libres.
al parecer, como no hay ninguna razón para ir allí.
No hay ninguna necesidad para los electrones de la batería para estar presente en el otro extremos del alambre, el metal del alambre contiene un gran número de electrones libres.
Ellos no "probar las aguas", por así decirlo. Entonces, ¿cómo "saben" cuando el circuito está cerrado?
Ellos responden a la del campo eléctrico.
Tenga en cuenta que si el extremo del cable está desconectado, los electrones no significativamente acumulan bajo la influencia del campo eléctrico de la batería ya que, aparte de cualquier otra cosa, una gran acumulación de electrones sería repelen el uno al otro y evitar nuevos electrones de unirse a ellos.
Tenga en cuenta que, en ciertos casos, ingenieros electrónicos tienen que tener en cuenta callejeros capacitancias en los cables y conectores. Los principiantes de trabajo con la típica DC de las baterías y los LEDs etc no necesita preocuparse acerca de esto.
Para responder en una forma más simple: los electrones en los cables de sentir la repulsión de los otros electrones. Cuando no hay corriente en movimiento a su alrededor, se encuentran en un estado llamado de equilibrio. Esencialmente, los electrones en frente y detrás de nuestra electrón - vamos a llamarlo el "test de electrones" - son fijos, así que es más o menos estacionaria. Las fuerzas de sus vecinos, todo el equilibrio. Técnicamente, energía térmica y las fluctuaciones aleatorias alrededor de él, hacen de él se agitan a su alrededor un poco, pero en general él y sus amigos y sólo un tipo de fresado alrededor de la misma área. Este es el caso cuando el circuito está abierto y no se puede circular la corriente.
Ahora, cerramos el circuito, completar, y quizás adjuntar una batería o aplicar una corriente de algún tipo. En el instante en que esto se hace - meras fracciones de fracciones de segundos - no pasa nada a prueba de electrones (suponiendo que la prueba electrón se encuentra en el medio del circuito). Los electrones que lo rodean son también básicamente para esta pequeña, pequeñísima fracción de segundo (imperceptible a nuestros sentidos humanos). Sin embargo, un cambio se mueve rápidamente a través del circuito. Los electrones cerca de la batería son remolcado o empujado, y su carga eléctrica, a continuación, empuja y tira de sus vecinos electrones, y muy rápidamente esta fuerza se propaga y sentir a través de todo el circuito. Tenga en cuenta que la velocidad de la fuerza viajes es muy rápido, más rápido que la velocidad de la real electrones, pero no infinito. Las fuerzas electromagnéticas se propagan las ondas de luz, que se mueven muy rápido.
Como se señaló anteriormente, cuánta corriente que se obtiene es determinado por la ley de Ohm:
V = IR o I = V/R
Aquí, I es la corriente, V de Tensión (presumiblemente de la batería) y R es la resistencia del circuito.
Pensar de otra manera, es como empujar un coche. Técnicamente, cuando usted se inclina sobre y empuje la parte trasera parachoques hay una reacción en cadena en movimiento de la parte de atrás del coche hacia el frente y toda la cosa se tambalea hacia adelante poco a poco. Sin embargo, las fuerzas eléctricas entre los átomos y las moléculas en el coche transmitir de manera muy rápida (básicamente, casi a la velocidad de la luz), por lo que, básicamente, ver el coche entero se mueven a la vez.
Algunas personas, sin embargo, tomar esta demasiado lejos y tratar de la construcción de la imagen de un gigante de la varilla de metal de aquí a otro sistema estelar. Ellos piensan que porque ellos pueden moverse de un humano de tamaño de la varilla y toda la cosa parece que se mueve de manera instantánea, lo que nos podría hacer lo mismo para comunicarse entre aquí y estrellas distantes, más rápido que la velocidad de la luz. Sin embargo, a distancias interestelares, la fuerza que mueve los átomos tiene que ir tan lejos (años luz) que se agitan en realidad sería notablemente atrasada de llegar desde la parte delantera de la varilla hasta el final. La fuerza sólo pueden viajar - al máximo - a la velocidad de la luz, por lo que en varios años luz de distancia se necesitarían varios años para la fuerza a sacudir el extremo de la varilla. Loco, ¿eh?
Espero que tenga sentido!
Que son, básicamente cuando la corriente pasa. En un nivel macroscópico, la respuesta es simple: $$ \mathbf J = \sigma\mathbf E $$
Podemos tener esta ecuación se aplica a un circuital punto de vista, para llegar así a la Ley de Ohm: $$ V = RI,\quad\quad I = GV. $$
El valor de $R$ se conoce como resistencia, y $G$ es conocida como la conductancia.
Cuando no hay corriente? Simple. Al $G = 0$ o $R = \infty$. Por qué? Aplicar la ley: $I = GV$. Si $G=0$$I = 0$. Así que, no corriente si la conductancia es cero. Además, cuanto mayor sea la conductividad, mayor es la corriente, para una misma diferencia de potencial $V$. Resistencia y conductancia están relacionados con: $V = 1/G$.
Ya que en el mundo real no existe ningún material con el cero de la conductividad, es siempre actual. Si la conductancia es demasiado baja, la corriente es demasiado baja, que puede ser ignorada. En otras palabras, la resistencia es demasiado alto, toooo alta, para tener una considerable corriente mínima $I$.
Sin embargo, al cerrar el circuito, ahora tiene una alta conductora camino a través de la diferencia de potencial. Ahora, habrá considerable de las corrientes debido a la alta $G$, o debido a la baja $R$.
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