Para Que Lado É Que A Electricidade Flui?

de que forma os fluxos de electricidade dependem do que está a ser analisado. Elétrons realmente se movem através de um fio do terminal negativo de uma bateria para o terminal positivo; elétrons são carregados negativamente. As cargas positivas parecem mover-se na outra direcção, mas na verdade mantêm-se com os seus átomos não-móveis.

Elétrons ir em uma direção, enquanto as cargas positivas parecem ir por outro. O que está correcto?,

Por Douglas Krantz

Os elétrons carregados negativamente são atraídos em direção à carga positiva do terminal da bateria, ou a próxima carga positiva do átomo. Os electrões movem-se.como um elétron deixa o átomo e é substituído por outro elétron, cada átomo muda de uma carga neutra para uma carga positiva e volta novamente. Os átomos de um fio em si, no entanto, não se movem.,porque os prótons no núcleo do átomo não se movem, os prótons não afetam o movimento das cargas elétricas ou dos campos magnéticos; porque os elétrons se movem, os elétrons afetam as cargas elétricas e os campos magnéticos.

So… In a wire, negatively charged electrons move, and positively charged atoms don’T.
Electrical engineers say that, in an electrical circuit, electricity flows one direction: out of the positive terminal of a battery and back into the negative terminal., Técnicos eletrônicos dizem que a eletricidade flui na outra direção: para fora do terminal negativo de uma bateria e de volta para o terminal positivo. estas duas teorias parecem estar em conflito. De onde veio esta confusão sobre a direcção do fluxo eléctrico?

A Descoberta do fluxo elétrico

Benjamin Franklin começou a confusão. Ele esfregou lã e cera juntos e notou o que chamamos de eletricidade estática., naquela época, ninguém sabia sobre elétrons ou cargas, mas tentando explicar os fenômenos observados, ele concluiu que algo se movia da cera para a lã, ou da lã para a cera. Pareceu – lhe que algo se movia da cera para a lã. ele publicou a descoberta.,

O Estabelecimento do Sentido de Fluxo

Todo o mundo, cientistas e engenheiros iguais adicionado as suas próprias ideias para esta teoria, realizou debates sobre esta teoria, publicou os seus resultados utilizando esta teoria, e, formalmente, estabeleceu que, para a corrente elétrica, esta foi a direção do fluxo. In the scientific and engineering world, and in all the literature and books, everyone “knew” that in a circuit, electricity flowed from the positive battery terminal to the negative terminal. Este era um conceito bem estabelecido e qualquer mudança nesse conceito causaria pandemônio em massa.,

But the confusion over electrical flow direction started anyway.

raios catódicos

em 1869, usando alta tensão, o físico alemão Johann Hittorf notou um fenômeno de ondas ou raios emanando do cátodo em um tubo de vácuo. Mais tarde estes raios ou ondas tornaram-se conhecidos como raios catódicos.

Efeito Edison

Com a bateria desta forma, quando o filamento foi quente, elétrons carregados negativamente ebulição do filamento iria migrar para a placa carregada positivamente., Se a bateria fosse revertida assim era positiva e a placa estava carregada negativamente, nenhum elétrons viajaria da placa porque a placa fria não emite elétrons.alguns anos mais tarde, ao ouvir sobre estes raios, e ao tentar compreender e evitar algum escurecimento no interior das lâmpadas incandescentes, Thomas Edison colocou um dos seus assistentes dentro de uma lâmpada um eléctrodo extra. foi descoberto que se uma bateria, com seu lado positivo ligado ao eletrodo adicionado (placa), e seu lado negativo ligado ao filamento (cátodo), uma corrente elétrica fluiria., Se a bateria foi conectada ao contrário, também foi observado que nenhuma corrente fluiria. esta corrente, fluindo do filamento quente, através do vácuo, para o eletrodo, era invisível. Nenhum propósito prático poderia ser encontrado para a descoberta, mas Edison patenteou este “efeito Edison” de qualquer maneira. anos mais tarde, J. J. Thomson investigou os raios catódicos e descobriu sobre o elétron no átomo. He also concluded that the current flow known as the “Edison Effect” was made by electrons traveling through the vacuum.,

the Conflict in the Direction of Electrical Flow

We had a conflict. The theories and books all said that in a circuit, electrical current flows out of the positive terminal of a battery, and returns into the negative terminal. Estas descobertas concluíram que, ao contrário da sabedoria convencional, os elétrons fluíam na outra direção.

corrente convencional

tentar mudar os livros, teorias, e especialmente as mentes de todos os engenheiros e cientistas ao redor do mundo seria a causa dos argumentos de massa., Também foi assumido que a direção real realmente não fez uma diferença real, pelo menos desde que todos presos a uma direção de fluxo elétrico ou outro.
É claro, o fluxo de corrente convencional não funciona bem com tubos de vácuo ou com a compreensão sub-atômica do magnetismo, mas foi decidido que esses problemas eram menos de um problema do que tentar mudar a mente de todos e todos os livros., ao invés de ter engenheiros e cientistas lutando uns com os outros sobre a direção do fluxo atual, a decisão foi tomada de que todo mundo ficaria com o que se tornou conhecido como “corrente convencional”.

Back to the Present

today, in general, the electronic technicians use the electron flow as the direction of electrical current, and the engineers use the conventional direction of electrical current., Considerando que o técnico eletrônico está correto sobre o movimento dos elétrons, com exceção dos elétrons que viajam através do vácuo e os efeitos sub-atômicos do magnetismo, não há realmente nenhum dano no conceito dos cientistas e engenheiros da corrente elétrica convencional como fluxo elétrico. de fato, para alguns propósitos científicos, a direção da corrente convencional ajuda na compreensão. Relâmpagos, por exemplo, começam no solo positivamente carregado que atrai elétrons de moléculas de ar próximas., À medida que a carga positiva viaja, os elétrons de mais acima são desenhados para baixo até que toda a coluna de ar é ionizada, conduzindo elétrons das nuvens carregadas negativamente para o solo. substâncias líquidas ou gasosas como o ar, a água, até mesmo a carne humana, têm íons positivos (átomos sem elétrons suficientes para torná-los neutros) que se movem fisicamente. Estes carregam a sua carga positiva com eles enquanto viajam através da substância. (This flow is really ion migration, but is considered by some to be electrical flow.,)
ácido em baterias e eletrólitos em condensadores eletrolíticos são exemplos disso. Algumas pessoas consideram que esta é a direção correta do fluxo elétrico.
No entanto, em projeto elétrico e manutenção, baterias e condensadores são as exceções e não a regra. Eles são apenas componentes mostrados em esquemas e diagramas de fiação. há muito mais nos desenhos do que apenas estas exceções., Para a compreensão do fluxo de corrente eléctrica em materiais sólidos como o cobre (linhas na planta), e componentes como os semicondutores, a maioria dos condensadores, resistências, indutores e transformadores, etc., os átomos permanecem no lugar enquanto os elétrons se movem. isso realmente faz alguma diferença?

Os elétrons carregados negativamente são atraídos para o terminal positivo da bateria, mas não se mover mais do que um átomo de cada vez., Embora se perceba que a carga positiva sobre os átomos do condutor se move para a direita, a carga não se move.
O movimento percebido da carga positiva é mais como o “Stadium Wave” visto em um estádio de futebol. O que parece uma onda oceânica são apenas pessoas de pé e sentadas. As pessoas não se mexem, estão de pé e sentam-se outra vez. No entanto, como eles estão em um movimento síncrono, a “onda do estádio” é percebida para se mover., In a wire, the electron leaving a neutral atom takes its neutralizing negative charge with it and leaves the atom positive. O átomo fica ali sentado à espera que outro electrão equilibre as cargas outra vez. A questão é: “isso significa que nada está se movendo para a direita, ou isso significa que algo está se movendo para a direita?”
a resposta para isso é provavelmente “depende”. voltando ao diagrama, é preciso realmente entender o que está sendo olhado., É o movimento de elétrons carregado negativamente para a esquerda, ou é a passagem de carga elétrica positiva para a direita, que é a direção do fluxo elétrico?
A resposta a isso é mais sobre o que mais está sendo considerado. Há dois componentes para a força eletromagnética, por exemplo. força elétrica — porque os elétrons individuais estão se movendo para a esquerda tão lentamente e as cargas positivas estão sendo passadas para a direita tão rápido, o fluxo elétrico seria considerado como sendo cargas elétricas sendo passadas para a direita., força magnética — então novamente, porque as cargas positivas não estão fisicamente se movendo, e o magnetismo Está ligado com movimento de elétrons ou prótons (em um fio, é o movimento de elétrons que está criando o magnetismo), o fluxo elétrico seria considerado como sendo elétrons se movendo para a esquerda.

Wire Itself

Standing back and looking at a wire, though, there are three speeds of travel. prótons — as cargas positivas em um átomo (íons positivos usando a “Onda Do Estádio”) não se movem de todo. Os protões movem-se a 0.0 metros por segundo., elétrons — os elétrons individuais estão se movendo lentamente. Um elétron individual pode levar segundos a horas para ir de uma ponta de um fio para a outra. Os elétrons estão se movendo a uma taxa de 1,0 metros por segundo (ou mais rápido) para 0,001 metros por segundo (ou mais lento). poder-independentemente de como os elétrons estão se movendo, ou de que maneira os íons positivos parecem se mover, a energia está viajando em qualquer direção em um fio em algum lugar em torno de 2/3 da velocidade da luz. A transferência de energia em um fio, em qualquer direção, é de cerca de 200.000.000 metros por segundo., em um fio, os íons positivos apenas parecem estar se movendo em uma direção, os elétrons estão lentamente se movendo na outra direção, e o poder Zipa muito rápido em qualquer direção.
quantidade — para usar a lei Ohms (e = i x R) ou a lei Watts (P = I x e), a corrente elétrica (I) tem que ser quantificada. A quantidade acordada está ligada ao número de cargas elétricas que passam por um ponto específico de um fio., (Cargas positivas para os engenheiros envolvidos na concepção de circuitos elétricos, cargas negativas para os técnicos que tentam lidar com os efeitos da corrente em um circuito.)
Na realidade, o movimento” onda Statium ” de cargas positivas não descreve bem o fluxo elétrico porque, em um circuito eletrônico, os prótons não se movem ao longo de um fio. O movimento dos elétrons não descreve bem o fluxo elétrico porque, a longo prazo, os elétrons se movem tão devagar., À medida que se move de um átomo para outro, cada elétron salta rapidamente, mas no geral, porque o elétron continua parando em átomos individuais, um elétron individual está indo lentamente de uma extremidade de um fio para a outra.

Estádio de Onda mencionados acima é, na verdade, parte da “Teoria da Onda”, onde a corrente elétrica em movimento em qualquer direção, de terminais da bateria, realmente não é a parte importante, é a energia que está sendo transferida da fonte para a carga, que é a parte importante., Esta transferência envolve mais do que apenas força elétrica e magnetismo diretamente, mas capacitância, indutância, propagação, impedância, reactância, frequência e potência. na teoria elétrica e teroy eletrônico, esta transferência de energia é geralmente feita usando linhas de transmissão ou guias de ondas, ou até mesmo propagando-se a velocidade da luz total de transmitir para antenas receptoras. isso se aprofunda muito na física, e os detalhes ainda estão sendo discutidos. Vou ter de entrar na teoria das ondas noutro artigo.em que direcção a electricidade flui?, A resposta a isso parece ser apenas uma decisão arbitrária, baseada mais no que a eletricidade está sendo usada, e baseada menos nas características físicas subatômicas dos átomos (os elétrons ou prótons).

setas

é claro, porque são os engenheiros pensando em termos de fluxo de corrente convencional que são os que estão começando a fazer os símbolos eletrônicos que vemos nos esquemas, as setas apontam na direção do fluxo de corrente convencional e não na direção do fluxo de elétrons. os técnicos eletrônicos entendem isso e vivem com esses símbolos.,

Saudações Douglas,
eu sou ainda não está claro em que sentido é que a eletricidade flui de leitura no seu website. No final, basicamente dizes que não importava.você também disse que é o (“poder”?) que passa da fonte para a carga. Presumo que por poder não te referes à energia.,
Obrigado, R Z

Fluxo de Elétrons

a Maior parte dos técnicos de pensar que a eletricidade flui em um fio a direção que o fluxo de elétrons. Esta é a direção em um fio que realmente mostra movimento físico. Uma grande vantagem para este pensamento é que em um fio, o magnetismo é afetado pelo movimento de elétrons. (O magnetismo é um grande efeito do eletromagnetismo)., Uma grande desvantagem para este pensamento é que os elétrons podem levar minutos a horas para se mover de uma extremidade de um fio para outra extremidade, e todos “sabem” que a eletricidade viaja perto da velocidade da luz.

fluxo de carga positiva

A maioria dos engenheiros pensa que a eletricidade flui em um fio na direção em que as cargas positivas viajam. (Um dos elétrons está faltando de um átomo faz o átomo carregado positivamente)., A vantagem deste pensamento é que, embora as cargas positivas não estejam realmente se movendo, ao olhar para um fio de ponta a ponta, o efeito parece mostrar que a carga positiva está se movendo perto da velocidade da luz.

Movimento em um Par de Fios

leva dois fios, no entanto, fazer um circuito elétrico: um fio transporta a actual distância a partir da fonte de alimentação para a carga, e um fio transporta a corrente de outra maneira a partir da carga para a fonte de alimentação., uma maneira de pensar sobre isso é que os elétrons, que deixam a fonte de energia em um fio, têm que ser devolvidos à fonte de energia no outro fio, ou a fonte de energia fica sem elétrons.uma maneira de pensar sobre isso é que as cargas positivas, que deixam a fonte de alimentação em um fio, têm de ser devolvidas à fonte de alimentação no outro fio, ou a fonte de alimentação fica desequilibrada.
ambas as maneiras de pensar sobre o trabalho de movimento elétrico; apenas uma maneira ou a outra pode ser usada no tempo., Tentar usar as duas maneiras de uma vez torna-se confuso ao tentar explicar como a eletricidade funciona para outra pessoa.a energia, que é a transferência de energia, move-se ao longo de um par de fios (para um circuito completo) a quase velocidade da luz. O problema com o movimento de energia é que ele não pode ser explicado como Apenas movimento de elétrons ou movimento de carga positiva. Movimento de potência é a combinação de movimento de elétrons (movimento de carga negativa) e movimento de carga positiva., Se você quer entender o movimento de poder, então você tem que entender tanto o movimento de carga negativa (o elétron) quanto o movimento de carga positiva. para que eu possa dizer que a eletricidade flui em uma direção ou na outra, todo mundo tem que concordar com a definição de eletricidade. Já passaram mais de cem anos desde que o elétron foi descoberto, e ainda assim, não há um acordo real sobre o que deve ser pensado como eletricidade. para mim, escolho referir-me a electrões que fluem no circuito., Os elétrons físicos à medida que se movem em torno de um circuito parecem mais reais do que o movimento de carga positiva percebido. Em vez de dizer “a electricidade está a fluir”, tento dizer “os electrões estão a fluir”. Especificar “elétrons”, para mim, parece funcionar melhor do que a palavra ambígua”eletricidade”.se você conseguir que todos os engenheiros e técnicos, e todos os educadores e manuais cheguem a acordo sobre o que é eletricidade, então eu posso dizer para que lado ele flui., Mas até que haja um acordo entre todos sobre o que é a eletricidade, se ela está movendo elétrons ou movendo cargas positivas, o melhor que posso dizer é que qualquer direção pode ser usada, basta ficar com a direção que você escolher. e não critiques ninguém por escolher a outra direcção.,http://www.allaboutcircuits.com/vol_1/chpt_1/7.html – Conventional versus electron flow

http://www.aip.org/history/electron/jjrays.htm – Mysterious Rays

http://www.ieeeghn.org/wiki/index.php/Diode – Diode

http://history-computer.com/ModernComputer/Basis/diode.html – The Vacuum Tube of John Ambrose Fleming

http://en.wikipedia.org/wiki/Cathode_ray – Cathode Ray

http://www.newworldencyclopedia.org/entry/Diode – Diode

http://amasci.com/amateur/elecdir.html WHICH WAY DOES THE “ELECTRICITY” REALLY FLOW?,

By Douglas Krantz

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