¿Puede alguien realmente explicar cómo fluyen los electrones en un circuito?

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¿Puede alguien realmente explicar correctamente cómo fluyen los electrones en un circuito? Ninguna de estas tonterías como, los electrones fluyen como una cadena ... en algunos casos Los electrones fluyen como el agua en otros casos. Imagina esto, imagina que, no me digas qué sucede exactamente con los electrones, por favor

En el siguiente diagrama, una separación de carga en la batería genera un campo eléctrico. Cuando el cable está conectado entre los 2 terminales, ¿qué está causando que la corriente fluya? ¿Los electrones de la batería se suman a los electrones en el cable o el campo eléctrico dentro de la batería (causado por una separación de carga)?

¿Los electrones ejercen una fuerza sobre los otros haciendo que se muevan como una cadena de canicas?

En la sección de resistencia del cable, los electrones pierden energía eléctrica y se transfieren a energía térmica. La energía eléctrica se debe a la fuerza de atracción o repulsión entre las partículas cargadas.

¿La resistencia ralentiza los electrones por colisión y, por lo tanto, la separación de distancia entre cada electrón ahora es mayor, lo que conduce a una disminución en la fuerza de repulsión?

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Explique utilizando palabras y diagramas simples, las ecuaciones matemáticas se construyen a partir de las observaciones y pruebas de los procesos. Lo que significa que los procesos son lo primero antes que las matemáticas

    
pregunta Michael Lee

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En el siguiente diagrama, una separación de carga en la batería genera un campo eléctrico. Cuando el cable está conectado entre los 2 terminales, ¿qué está causando que la corriente fluya? ¿Los electrones de la batería se suman a los electrones en el cable o el campo eléctrico dentro de la batería (causado por una separación de carga)?

Un cable conductor está compuesto de átomos que tienen uno o más electrones externos que están ligeramente unidos a él. Así que es "fácil" que los electrones externos caminen de un átomo a otro: cuando un electrón abandona un átomo, aparece un "agujero" que necesita ser llenado por otro electrón (de lo contrario, el átomo se cargaría negativamente).

Cuando el cable no está conectado a la batería, los electrones limitados se mueven de una manera "aleatoria", de átomo a átomo, por lo que la suma de todos los desplazamientos es cero (por lo tanto, hay no hay corriente en el cable).

Cuando el cable está conectado a la batería cargada, a la derecha del cable hay un déficit de electrones, lo que significa "muchos agujeros por rellenar", y a la izquierda del cable, hay un excedente de electrones , y no hay "agujero para rellenar".

Entonces, si hacemos zoom a la izquierda del cable: si un átomo A0 del cable pierde un electrón, es muy probable que este electrón vaya "a la derecha" porque a la izquierda no hay un agujero que rellenar. Y el electrón que llena el orificio de A0 "muy probablemente" vendrá de la izquierda (la batería), porque en ese lado hay muchos más electrones libres que en el otro lado. Así es como los electrones de la batería "entran" al cable.

Ahora, si hacemos zoom a la derecha del cable, vemos el efecto opuesto, los electrones abandonan el cable: si un átomo pierde un electrón, este electrón necesita llenar un agujero, y como la batería tiene una gran cantidad de Hoyos, es más probable que el electrón vaya al lado de la batería. Y el electrón que reemplaza a ese electrón probablemente provenga del cable (la izquierda) porque a la derecha hay un déficit de electrones libres.

Así es como los electrones comienzan a fluir a través del cable, porque la suma de los movimientos de electrones ahora es diferente de cero.

  

¿Los electrones ejercen una fuerza sobre los otros haciendo que se muevan como una cadena de canicas?

No me gusta esta analogía porque no hay una "cadena de electrones": el diámetro de un cable es tan grande en comparación con el tamaño de un electrón ... Es más un "flujo" de electrones.

  

¿La resistencia ralentiza los electrones por colisión y, por lo tanto, la separación de distancia entre cada electrón ahora es mayor, lo que conduce a una disminución en la fuerza de repulsión?

Realmente, en una resistencia, los electrones externos de los átomos pueden moverse de un átomo a otro, pero están más unidos al átomo que en un conductor, por lo que la probabilidad de que lo hagan El movimiento es más pequeño. Por lo tanto, una resistencia ralentiza el flujo de electrones.

    
respondido por el Olivier Sohn

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