يقول ذلك أحد أهم تعريفات الفيزياءالتيار الكهربائي هو أي حركة منظمة للجسيمات بأي شحنة. من هذا يمكننا أن نستنتج أنه لكي يظهر تيار كهربائي ، من الضروري أن يكون لديك إلكترونات أو أيونات حرة في معدن أو سائل أو أي مادة أخرى ، والتي ستتحرك تحت تأثير المجال الكهرومغناطيسي. في الوقت نفسه ، سيكون للتيار الكهربائي في بيئات مختلفة خصائص معينة ، وهذا هو سبب اختلاف تدفقه في كل منها.
إذا أخذنا في الاعتبار ميزات التكوين وتدفق التيار الكهربائي في المعادن ، ثم قبل كل شيء يجدر الانتباه إلى بنية المعادن ذاتها ، وهي شبكة بلورية. في هذه الحالة ، توجد الأيونات ذات الشحنة الموجبة في مواقع هذه الشبكة ، وتتحرك الإلكترونات ذات الشحنة السالبة بطريقة فوضوية في الفراغ بين هذه المواقع. إذا قمت بإنشاء مجال كهربائي حول المعدن ، فستتخذ حركة الإلكترونات طابعًا أكثر ترتيبًا. يمكن استنتاج أنه فيما يتعلق بالمعادن ، فإن التيار الكهربائي هو حركة موجهة للإلكترونات.
السمة الرئيسية لتدفق التيار الكهربائي فيفي المعادن هو التعبير الحالي للجهد المعروف باسم قانون أوم. وفقًا لهذا القانون ، تعتمد القوة الحالية بشكل مباشر على الجهد وتعتمد عكسياً على المقاومة. تحليل التيار الكهربائي في بيئات مختلفة ، يجدر إيلاء اهتمام خاص لتكوينه وتدفقه في وسط سائل.
ينشأ التيار الكهربائي في الإلكتروليتاتبسبب تفاعل يسمى التفكك الإلكتروليتي. يكمن جوهرها في تحلل الجزيئات القلوية أو الملح أو الحمض إلى أيونات موجبة وسالبة مشحونة ، والتي تصبح حاملة لشحنة كهربائية في السوائل. النقطة المهمة هي أنه عندما يبدأ المجال الكهرومغناطيسي في العمل على محلول ، تتحول الحركة الفوضوية للأيونات إلى حل مرتب. في هذه الحالة ، تبدأ الأيونات الموجبة في التحرك نحو القطب ذي الشحنة السالبة والأيونات السالبة باتجاه القطب الموجب الشحنة. وبالتالي ، على عكس نفس المعادن ، فإن التيار الكهربائي في الإلكتروليت هو الحركة المنظمة للأيونات. بالإضافة إلى ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه أثناء مرور هذه الأيونات من خلال المحلول ، يحدث دائمًا تكوين مواد على الأقطاب الكهربائية ، وهي المكونات الهيكلية لهذا المحلول ، سواء كانت قلوية أو حمض أو ملح. تُستخدم هذه الظاهرة ، التي تسمى التحليل الكهربائي ، بنشاط في المنشآت الصناعية للحصول على المعادن النقية ، وكذلك لتغليف وتلميع بعض المنتجات.
النظر في التيار الكهربائي في مختلفالوسائط ، على وجه الخصوص ، في المعادن والسوائل ، أشرنا إلى أن هذه المواد تحتوي بالفعل على أيونات أو إلكترونات حرة. لكن ماذا يحدث للغاز المعروف أنه يتكون من جزيئات متعادلة؟ التيار الكهربائي بدون جزيئات حرة بشحنة سالبة أو موجبة أمر مستحيل ، لذلك ، أولاً ، يجب أن يتأين الغاز ، أي لتكوين جزيئات مشحونة فيه. الطاقة المستهلكة لهذا ستكون طاقة التأين ، والتي تصل إلى قيمها القصوى للغازات الخاملة ، والقيم الدنيا لذرات الفلزات القلوية. ينتج عن تأين الغاز تكوين ثلاثة أنواع مختلفة من الجسيمات المشحونة - الإلكترونات ذات الشحنة السالبة ، وكذلك الأيونات الموجبة والسالبة. تبدأ كل هذه الجسيمات الواقعة تحت تأثير مجال خارجي في التحرك بطريقة منظمة ، مع مراعاة نفس المبدأ عندما تتحرك الأيونات في السوائل. وبالتالي ، فإن التيار الكهربائي في الغازات هو حركة موجهة لكل من الأيونات (الموجبة والسالبة) والإلكترونات.
في الختام ، يمكن ملاحظة ما يلي: للتيار الكهربائي في مختلف البيئات خصائصه الخاصة ، والتي تستخدم على نطاق واسع في مختلف مجالات الاقتصاد الوطني ، وكذلك في التجارب البحثية.
