אחת ההגדרות החשובות ביותר לפיסיקה היא זוזרם חשמלי הוא כל תנועה מסודרת של חלקיקים שיש להם כל תשלום. מכאן אנו יכולים להסיק כי על מנת זרם חשמלי יופיע, יש צורך לקבל אלקטרונים חופשיים או יונים בתוך מתכת, נוזלים או חומר אחר, אשר יעברו תחת השפעת שדה אלקטרומגנטי. במקביל, הזרם החשמלי בסביבות שונות יהיו תכונות מסוימות, שבגללן הזרימה שלו בכל אחד מהם יהיה שונה.
אם ניקח בחשבון את התכונות של היווצרות ואת זרימת זרם חשמלי במתכות, אז קודם כל אתה צריך לשים לב מאוד את המבנה של המתכות, שהוא סריג קריסטל. במקרה זה, יונים בעלי מטען חיובי ממוקמים באתרים של הסריג הזה, ובמרחב שבין האתרים הללו, אלקטרונים בעלי מטען שלילי נעים בסדר כאוטי. אם שדה חשמלי נוצר סביב המתכת, התנועה של האלקטרונים ייקח אופי מסודר יותר. ניתן להסיק כי ביחס למתכות זרם חשמלי הוא תנועה מכוונת של אלקטרונים.
המאפיין העיקרי של זרם החשמל פנימהמתכות הוא ביטוי מתח הנוכחי המכונה חוק אוהם. על פי חוק זה, הכוח הנוכחי הוא תלות ישירה במתח ובתלות הפוכה בהתנגדות. ניתוח זרם חשמלי בסביבות שונות, כדאי לשים לב מיוחדת להיווצרותו זרימה במדיום נוזלי.
זרם חשמלי באלקטרוליטים מתרחשעקב תגובה הנקראת דיסוציאציה אלקטרוליטית. המהות שלה מורכבת פירוק של מולקולות של אלקליות, מלחים או חומצות לתוך יונים טעונים חיוביים ושליליים, אשר הופכים נושאות של מטען חשמלי בנוזלים. העניין הוא שכאשר שדה אלקטרומגנטי מתחיל לפעול על פתרון, התנועה הכאוטית של היונים הופכת להיות מסודרת. במקרה זה, יונים חיוביים מתחילים לנוע לעבר האלקטרודה, אשר יש מטען שלילי, ואת אלה שלילי - כדי לקבל חיוב חיובי. לכן, בניגוד מתכות זהה, זרם חשמלי אלקטרוליטים היא תנועה מסודרת של יונים. בנוסף, ראוי לציין כי במהלך המעבר של יונים אלה באמצעות פתרון, היווצרות של חומרים תמיד על האלקטרודות, שהם המרכיבים המבניים של פתרון זה, להיות זה אלקלי, חומצה או מלח. תופעה זו, הנקראת אלקטרוליזה, משמשת באופן פעיל במפעלי תעשייה לייצור מתכות טהורות, וכן לציפוי ולליטוש של מוצרים מסוימים.
בהתחשב זרם חשמלי שוניםהתקשורת, בפרט, במתכות ובנוזלים, הצבענו כי חומרים אלה כבר יש יונים חופשיים או אלקטרונים. ומה קורה לגז, אשר, כידוע לך, מורכב ממולקולות ניטרליות? זרם חשמלי ללא חלקיקים חופשיים עם מטען שלילי או חיובי הוא בלתי אפשרי, ולכן, ראשית, הגז חייב להיות מיונן, כלומר, ליצור חלקיקים טעונים בו. האנרגיה שתוציא עבור זה תהיה אנרגיה יינון, אשר מגיע ערכי מקסימלית עבור גזים אינרטי, וערכים מינימליים עבור אטומים של מתכות אלקליות. יינון של הגז מוביל העובדה כי שלושה סוגים שונים של חלקיקים טעונים נוצרים בו - אלקטרונים עם מטען שלילי, כמו גם יונים חיוביים ושליליים. כל החלקיקים הללו תחת השפעת שדה חיצוני מתחילים לנוע בצורה מסודרת, תוך שמירה על אותו עיקרון כמו כאשר יונים נעים בנוזלים. לפיכך, זרם חשמלי בגזים הוא תנועה מכוונת של שני היונים (חיובי ושלילי) ואלקטרונים.
לסיכום, ניתן לציין את הדברים הבאים:לזרם חשמלי בסביבות שונות יש מאפיינים משלו, אשר נמצאים בשימוש נרחב בתחומים שונים של הכלכלה הלאומית, כמו גם בניסויים מחקריים.
