Що таке електричний струм, якщо дивитись з позиції електрона?
Ми вже знаємо, що в металах є величезна кількість вільних електронів. У звичайному стані, коли джерело електричного живлення ще не під’єднане, електрони хаотично рухаються однаково в усіх напрямках під дією температури. Під час такого неупорядкованого руху через будь-який поперечний переріз дроту в один бік проходить приблизно стільки ж електронів, скільки й у протилежний. Тому сумарного перенесення електричного заряду не відбувається, а отже, не виникає і електричний струм.
Усе змінюється, коли ми під’єднуємо батарейку або генератор. Джерело живлення створює всередині провідника електричне поле. Оскільки електрон має негативний заряд, електричне поле діє на нього силою й постійно намагається прискорити його у напрямку до позитивного полюса.
Але електрон майже не встигає розігнатися. Уже через надзвичайно короткий час він взаємодіє з атомами кристалічної ґратки, змінює напрямок руху й майже повністю втрачає набрану швидкість. Одразу після цього електричне поле знову починає його прискорювати. Потім відбувається нова взаємодія. І так повторюється мільярди разів щосекунди.
Тому жоден окремий електрон не пролітає миттєво через увесь дріт. Між двома такими взаємодіями він проходить лише дуже маленьку відстань. Але після кожної взаємодії електричне поле знову трохи зміщує його рух у тому самому напрямку.
У результаті не один електрон, а відразу величезна їх кількість повільно зміщується до позитивного полюса. Саме цей впорядкований напрямлений рух вільних електронів і називається електричним струмом.
Слід розуміти, що електрони рухаються завжди. А ось Електричний струм виникає лише тоді, коли вони починають рухатися організовано в одному напрямку.
Додаткову інформацію дивись на сторінці “Світ електрики“.