Električni tok v različnih medijih

Ena od najpomembnejših definicij fizike je, da je električni tok kakršno koli urejeno gibanje delcev, ki ima kakršnokoli naboj. Iz tega lahko sklepamo, da je za prikaz električnega toka potrebno imeti proste elektrone ali ione v kovini, tekočini ali kakšnem drugem materialu, ki se bo gibal pod vplivom elektromagnetnega polja. Istočasno bo imel električni tok v različnih medijih določene lastnosti, zaradi česar se bo njegov tok v vsaki od njih razlikoval.

Če upoštevamo značilnosti nastajanja in pretoka električnega toka v kovinah, je najprej treba posvetiti pozornost samo strukturi kovin, kar je kristalna mreža. Istočasno se ionov s pozitivnim nabojem nahajajo na vozliščih te rešetke in v prostoru med temi vozlišči se elektroni z negativnim nabojem premaknejo v kaotično zaporedje. Če ustvarimo električno polje okoli kovine, bo gibanje elektronov bolj urejeno. Lahko sklepamo, da je glede na kovine električni tok usmerjeno gibanje elektronov.

Glavna značilnost pretoka električnega toka v kovinah je ekspresija trenutne napetosti, znana kot Ohmov zakon. V skladu s tem zakonom, amperaža je v neposredni odvisnosti od napetosti in v obratnem odnosu do odpornosti. Analiziranje električnega toka v različnih medijih je potrebno posebno pozornost posvetiti njegovemu nastajanju in pretoku v tekočem mediju.

Električni tok v elektrolitu nastane zaradi reakcije, imenovane elektrolitska disociacija. Njeno bistvo je razgradnja alkalijskih molekul, soli ali kislin v pozitivne in negativne nabitih ionov, ki postanejo nosilci električni naboj v tekočinah. Stvar je v tem, da ko elektromagnetno polje začne delovati na raztopini, se kaotično gibanje ionov pretvori v naročeni. V tem primeru se pozitivni ioni začnejo premikati na elektrodo, ki ima negativen naboj in negativne ione na pozitivno energijo. Tako je v nasprotju z istimi kovinami električni tok v elektrolitu urejeno gibanje ionov. Poleg tega je treba opozoriti, da med prehodom teh ionov skozi raztopino na elektrodah vedno obstajajo tvorbe snovi, ki so strukturne komponente te raztopine, bodisi alkalije, kisline ali soli. Ta pojav, imenovano elektroliza, se aktivno uporablja v industrijskih obratih za proizvodnjo čistih kovin, pa tudi za nanašanje in poliranje teh ali drugih izdelkov.

Glede na električni tok v različnih medijih, zlasti v kovinah in v tekočinah, smo poudarili, da v teh snoveh že obstajajo prosti ioni ali elektroni. In kaj se zgodi s plinom, ki je, kot je znano, sestavljeno iz nevtralnih molekul? Električni tok brez brezplačnih delcev z negativnim ali pozitivnim polnjenjem je nemogoč, zato je treba plin ionizirati, to pomeni, da v njem nastanejo napolnjene delce. Energija, porabljena za to, bo ionizacijska energija, ki doseže največje vrednosti y inertni plini, in minimalne vrednosti za atome alkalne kovine. Ionizacija plina vodi v nastanek treh različnih vrst polnjenih delcev v njem - negativnih elektronov, pa tudi pozitivnih in negativnih ionov. Vsi ti delci pod vplivom zunanjega polja se začnejo gibati na urejen način po istem principu kot pri gibanju ionov v tekočinah. Tako je električni tok v plinih usmerjen gib obeh ionov (pozitivnih in negativnih) in elektronov.

S sklepanjem lahko opazimo naslednje: električni tok v različnih okoljih ima svoje značilnosti, ki se široko uporabljajo na različnih področjih nacionalnega gospodarstva, pa tudi v eksperimentih z znanstvenimi raziskavami.