11.3.14

ΤΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΡΕΥΜΑ

Τα ηλεκτρόνια τα θυμάσαι 

κινούνται γύρω από τον πυρήνα ο οποίος τα συγκρατεί κοντά του.




Η δύναμη όμως με την οποία ο πυρήνας συγκρατεί τα ηλεκτρόνια δεν είναι ίδια σε όλα τα σώματα.

Κάποια σώματα, που λέγονται αγωγοί, αποτελούνται από άτομα που επιτρέπουν στα ηλεκτρόνια να κινούνται μέσα τους γρήγορα και να αλλάζουν θέσεις με μεγάλη ευκολία. 
 Γι' αυτό ονομάζονται "ελεύθερα ηλεκτρόνια".


Η ροή ελεύθερων ηλεκτρονίων προς μία ορισμένη κατεύθυνση ονομάζεται ηλεκτρικό ρεύμα. Αυτό συμβαίνει στο κλειστό ηλεκτρικό κύκλωμα που φτιάξαμε στο προηγούμενο μάθημα.










Φτιάχνει η μπαταρία ηλεκτρικό ρεύμα;


Αν και την ονομάζουμε "ηλεκτρική πηγή", η αλήθεια είναι ότι η μπαταρία δε φτιάχνει ηλεκτρικό ρεύμα. Απλώς, όταν τη συνδέουμε σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, αναγκάζει τα ελεύθερα ηλεκτρόνια που υπάρχουν στα μέρη του ηλεκτρικού κυκλώματος να κινηθούν.
Πώς γίνεται αυτό;
Ας δούμε πρώτα σε σύγκριση ένα μοντέλο κλειστού ηλεκτρικού κυκλώματος με ένα μοντέλο ενός κλειστού κυκλώματος με νερό. (κλικ στην εικόνα)





  • Όπως το κλειστό κύκλωμα με το νερό δε φτιάχνει νερό, αλλά το έχει ήδη μέσα, έτσι και το κλειστό κύκλωμα ρεύματος δε φτιάχνει ηλεκτρόνια. Τα ηλεκτρόνια υπάρχουν ήδη μέσα στα μέρη του.
  • Όπως η τουρμπίνα (στρόβιλος) κάνει το νερό να κινείται, έτσι και η ηλεκτρική πηγή στο ηλεκτρικό κύκλωμα αναγκάζει τα ηλεκτρόνια που υπάρχουν να κινηθούν. Έτσι, αφού υπάρχει κίνηση ηλεκτρονίων, υπάρχει ηλεκτρικό ρεύμα.
  • Όπως η τουρμπίνα είναι μέρος του κλειστού κυκλώματος του νερού, απαραίτητο για την κίνηση του νερού, έτσι και η ηλεκτρική πηγή είναι απαραίτητο μέρος ενός κλειστού ηλεκτρικού κυκλώματος.
  • Όπως όταν ξεκινά η κίνηση της τουρμπίνας αρχίζει αμέσως και η κίνηση του νερού, έτσι και μόλις συνδεθεί το ηλεκτρικό κύκλωμα στην ηλεκτρική πηγή αρχίζει αμέσως η κίνηση των ηλεκτρονίων, δηλαδή το ηλεκτρικό ρεύμα.
Ας δούμε τώρα, τι είναι εκείνο που κάνει τα ηλεκτρόνια να κινούνται μόλις συνδεθούν με τη μπαταρία.
Ήδη ξέρουμε ότι η μπαταρία περικλείει χημική ενέργεια.
Ξέρουμε ακόμη ότι η μπαταρία έχει δύο πόλους, έναν θετικό και έναν αρνητικό.

  • Μόλις η μπαταρία συνδεθεί σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, αρχίζουν οι χημικές αντιδράσεις ανάμεσα στα συστατικά στοιχεία της.
  • Στον θετικό πόλο δημιουργείται έλλειμμα ηλεκτρονίων, ενώ στον αρνητικό δημιουργείται περίσσευμα ηλεκτρονίων. Λέμε τότε ότι ανάμεσα στους πόλους της μπαταρίας υπάρχει "διαφορά δυναμικού".

πηγή: στο μικρόκοσμο της τάξης μας










Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου