¿Los electrones libres del propio conductor fluyen o los electrones dentro de la batería fluyen?

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Soy nuevo en electrónica. Leo que la electricidad funciona de esta manera: algunos átomos tienen más electrones que protones. Estos electrones libres fluyen a través de un conductor como un cable de cobre. Sin embargo, para inducir el flujo de electrones necesitamos una fuente para empujar los electrones, como una batería.

¿Esto significa que los electrones libres del propio conductor (cobre) fluyen o eso significa que los electrones dentro de la batería fluyen?

(Si los electrones libres del flujo de cobre, ¿no se quedaría sin cobre de sus electrones libres?)

    
pregunta user38040

4 respuestas

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  ¿

algunos átomos tienen más electrones que protones?

No, tienen el mismo número pero algunos de los electrones tienen más libertad para moverse.

  

¿Esto significa que los electrones libres del propio conductor (cobre) fluyen?

Sí. Se mueven al azar relativamente rápido (~ 2 x 10 ^ 6 m / s). En presencia de un campo eléctrico, se desplazan muy lentamente en una dirección (~ 1 m / h).

  

¿el cobre no se ejecutaría finalmente con sus 'electrones libres'?

No, se agregan tantos en un extremo de un trozo de cobre como se pierden en el otro extremo.

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respondido por el RedGrittyBrick
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los electrones libres están presentes tanto en el conductor como en la fuente. Estos electrones solo se desvían por la diferencia de potencial a través de la fuente de voltaje. Eso significa que los electrones están circulando en un circuito cerrado, por lo que el número de electrones que fluyen fuera del conductor es igual al número de electrones que entran al conductor. Entonces, como piensas, el conductor no escurre sus electrones libres.

    
respondido por el vishnu
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Si está satisfecho con el circuito alimentado por una batería, lo que sucede en esa situación es que hay electrones "libres" producidos por la reacción química en la placa negativa. En la placa positiva, una reacción química no puede ocurrir porque para que ocurra, se requieren electrones "adicionales". En una batería de plomo-ácido, el número de electrones producidos en el terminal negativo es exactamente el número que necesita el terminal positivo.

Esta "necesidad" es realmente un campo eléctrico. La "necesidad" en la placa positiva "saca" los electrones "libres" de la placa negativa a través del cable de cobre para que pueda completar una interacción química.

Descargo de responsabilidad: las comillas se utilizan para indicar que se ejerce alguna libertad con fines de demostración.

    
respondido por el SomeEE
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Buena curiosidad! A veces la gente no piensa en cómo viaja la electricidad mientras funciona su circuito, pero la mayoría de los Ingenieros Profesionales o los más entusiastas lo saben con seguridad.

La electricidad fluye con voltaje (la energía de los electrones o la carga como carga es directamente proporcional al número de electrones). El cobre es solo un medio que permite que los electrones se muevan libremente. ¡La batería es la fuente de electrones y orificios; de lo contrario, la batería no se habría llamado fuente! Entonces, la reacción química dentro de una batería genera cationes y aniones que se generan en dos terminales "+" y "-". Mientras estén conectados a través de su circuito, los electrones y los orificios encontrarán un camino para viajar. Un electrón de un terminal de batería no necesariamente tiene que fluir desde el extremo "-" a otro extremo del "+" "terminal, pero piense en ellos como una serie de electrones en una línea (el movimiento se rompe bastante dentro de los conductores malos pero es bastante suave y conductor en el cable de cobre) se empujan entre sí. Lo mismo ocurre con los agujeros pero en dirección inversa, como la ausencia de electrones. es un agujero.

Entonces, dependiendo de la tensión (que depende de la intensidad de la reacción química dentro de una batería) y de la impedancia del circuito, la cantidad de electrones / agujeros viajan a través del cobre. Ese electrón podría pertenecer al cobre o la batería, ya que tienden a empujarse entre sí para crear un movimiento de electrones. Recuerde, la velocidad de viaje de los electrones es mucho más lenta (ya que solo tienen que golpear y pasar la energía al próximo electrón) que el movimiento creado por la electricidad real.

Después de un largo consumo de carga, el proceso químico dentro de una batería se ralentiza y, por lo tanto, la energía en su carga es menor, menos fuerza para empujar los electrones y, por lo tanto, su batería comienza a dar un voltaje menor que su voltaje normal.

    
respondido por el dr3patel

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