Električna struja u raznim medijima

Jedna od najvažnijih definicija fizike jest da je električna struja bilo kakvo naređeno kretanje čestica koje imaju bilo kakvu naplatu. Iz toga se može zaključiti da, kako bi se pojavila električna struja, potrebno je imati slobodne elektrone ili ione u metalu, tekućini ili nekom drugom materijalu koji će se kretati pod utjecajem elektromagnetskog polja. Istodobno, električna struja u raznim medijima imat će određene značajke, zbog toga što će se njihov protok u svakoj od njih razlikovati.

Ako uzmemo u obzir svojstva formiranja i strujanja električne struje u metalima, prvo je vrijedno obratiti pažnju na samu strukturu metala, koja je kristalna rešetka. Istodobno, ioni s pozitivnim nabojem nalaze se na čvorištima ove rešetke, au prostoru između tih čvorova elektroni s negativnim nabojem kretaju se kaotičnim redoslijedom. Ako stvorimo električno polje oko metala, tada kretanje elektrona će zauzeti uredniji karakter. Može se zaključiti da je u odnosu na metale električna struja usmjerena kretanja elektrona.

Glavno obilježje protoka elektro-struje u metalima je strujni napon, poznat kao Ohmov zakon. Prema ovom zakonu, struja je u izravnoj ovisnosti o naponu i obrnutom odnosu prema otporu. Analizom električne struje u različitim medijima, potrebno je posvetiti posebnu pozornost na njegovo stvaranje i protok u tekućem mediju.

Električna struja u elektrolitima nastaje zbog reakcije koja se zove elektrolitska disocijacija. Njegova se esencija sastoji u razgradnji alkalnih molekula, soli ili kiselina u pozitivne i negativne nabijene ione, koje postaju nosači električni naboj u tekućinama. Stvar je u tome što kada elektromagnetsko polje počinje djelovati na rješenje, kaotično kretanje iona pretvara se u naredbu. U tom slučaju, pozitivni ioni počinju se kretati na elektrodu koja ima negativni naboj, a negativni ioni na pozitivan naboj. Stoga, za razliku od istih metala, električna struja u elektrolitima je naredio kretanje iona. Nadalje, valja napomenuti da tijekom prolaska ovih iona kroz otopinu na elektrodama uvijek nastaje tvari koje su strukturne komponente ove otopine, bilo alkalija, kiselina ili sol. Ovaj fenomen, nazvan elektrolizom, aktivno se koristi u industrijskim postrojenjima za proizvodnju čistih metala, kao i za oblaganje i poliranje ovih ili drugih proizvoda.

S obzirom na električnu struju u različitim medijima, posebice u metalima i tekućinama, istaknuli smo da u tim tvarima već postoje slobodni ioni ili elektroni. A što se događa s plinom, koji, kao što je poznato, sastoji se od neutralnih molekula? Električna struja bez slobodnih čestica s negativnim ili pozitivnim nabojem je nemoguća, tako da početi, plin mora biti ioniziran, tj. Stvoriti nabijene čestice u njemu. Energija potrošena za to će biti ionizacijska energija, koji doseže maksimalne vrijednosti y inertnih plinova, i minimalne vrijednosti za atome alkalijski metali. Ionizacija plina dovodi do stvaranja tri različite vrste nabijenih čestica u njemu - negativnih elektrona, kao i pozitivnih i negativnih iona. Sve ove čestice pod utjecajem vanjskog polja počinju se kretati na uredan način, slijedeći isti princip kao i gibanje iona u tekućinama. Tako je električna struja u plinovima usmjerena gibanja oba iona (pozitivna i negativna) i elektrona.

Zaključujući, moguće je napomenuti sljedeće: električna struja u različitim sredinama ima svoje osobine, koje se široko koriste u različitim sferama nacionalnog gospodarstva, kao iu znanstvenim istraživanjima.