1. Ledare och isolatorer:
Material kan klassificeras i ledare och isolatorer baserat på deras förmåga att tillåta flöde av elektrisk ström. Ledare, såsom metaller, har löst hållit yttersta elektroner som kallas fria elektroner, som lätt lossnar från sina atomer. Isolatorer har å andra sidan tätt bundna elektroner som är svåra att flytta.
2. Potentiell skillnad (spänning):
För att elektricitet ska flöda måste det finnas en potentialskillnad, även känd som spänning, mellan två punkter i en krets. Spänning representerar det elektriska trycket eller drivkraften som får elektroner att röra sig.
3. Elektronrörelse i ledare:
När en ledare är ansluten till en spänningskälla, såsom ett batteri, skapar spänningen ett elektriskt fält i ledaren. Detta fält utövar en kraft på de fria elektronerna, vilket får dem att bryta sig loss från sina atomer och börja röra sig.
4. Elektrondrift:
Rörelsen av fria elektroner i en ledare kallas elektrondrift. Dessa elektroner, som drivs av det elektriska fältet, driver mot spänningskällans positiva pol.
5. Ström och motstånd:
Flödet av elektroner utgör en elektrisk ström. Strömmens styrka beror på antalet fria elektroner, deras rörlighet och ledarens motstånd. Motstånd representerar motståndet till strömflödet och kan påverkas av faktorer som materialets resistivitet och ledarens längd och tvärsnittsarea.
6. Fullständig krets:
För ett kontinuerligt flöde av el måste det finnas en komplett krets. Det betyder att det måste finnas en stängd väg för elektronerna att färdas från spänningskällans negativa terminal, genom ledaren och tillbaka till den positiva terminalen.
7. Konventionell ström vs. elektronflöde:
Historiskt sett definierades elektrisk ström utifrån rörelsen av positiva laddningar, även om elektroner är de faktiska laddningsbärarna. Denna konvention ledde till termen "konventionell ström", som antar flödet av positiva laddningar från den positiva terminalen till den negativa terminalen. I verkligheten är det de negativt laddade elektronerna som rör sig i motsatt riktning.
Sammanfattningsvis strömmar elektricitet på grund av rörelsen av fria elektroner i ledande material. När en potentialskillnad etableras mellan två punkter i en krets, uppmanas elektroner att driva mot den positiva terminalen, vilket skapar en elektrisk ström. Detta flöde av elektroner fortsätter så länge det finns en komplett krets och en spänningskälla.
