Les bases:Electrons en mouvement
* L'électricité est le flux d'électrons. Les électrons sont de minuscules particules qui portent une charge négative et orbitent le noyau d'un atome.
* Les conducteurs ont des électrons vaguement liés. Dans les matériaux qui conduisent bien l'électricité (comme les métaux), les électrons les plus externes dans les atomes ne sont pas étroitement tenus. Ces électrons "libres" peuvent facilement se déplacer à travers le matériau.
* La tension fournit la poussée. Une différence de tension (comme à partir d'une batterie) crée un champ électrique, qui exerce une force sur les électrons libres, les faisant couler. Ce flux d'électrons est ce que nous appelons le courant électrique.
Types de conducteurs:
* métaux: La plupart des métaux sont d'excellents conducteurs en raison de leur structure. Les atomes sont disposés dans un réseau ordinaire, avec des orbitales électroniques qui se chevauchent. Cela crée une «mer» d'électrons libres qui peuvent facilement se déplacer.
* Solutions: Les solutions contenant des ions (particules chargées) peuvent également conduire de l'électricité. Par exemple, l'eau salée a dissous des ions de sodium et de chlorure, permettant au courant de s'écouler.
* semi-conducteurs: Des matériaux comme le silicium et le germanium ont une conductivité quelque part entre les métaux et les isolateurs. Leur conductivité peut être contrôlée, ce qui les rend cruciaux pour l'électronique.
Isolateurs vs conducteurs:
* Isolateurs: Des matériaux comme le caoutchouc, le verre et le plastique ont des électrons étroitement liés. Leurs électrons ne peuvent pas se déplacer facilement, ils résistent donc à l'écoulement de l'électricité.
Comment fonctionne la conductance:
1. Tension appliquée: Une différence de tension est créée à travers un conducteur (par exemple, entre les bornes d'une batterie).
2. champ électrique: La tension crée un champ électrique dans le conducteur, poussant les électrons libres.
3. Flux d'électrons: Les électrons libres commencent à se déplacer dans une direction spécifique, créant un courant électrique.
4. Résistance: Même les conducteurs ont une certaine résistance à l'écoulement des électrons. Cette résistance est influencée par les propriétés du matériau, la température et l'épaisseur du conducteur.
Concepts clés:
* Résistance: Combien de matériel s'oppose au flux d'électricité.
* actuel: La quantité de charge traversant un conducteur par unité de temps.
* tension: La différence de potentiel électrique qui entraîne le flux de courant.
en résumé: Les conducteurs permettent à l'électricité de s'écouler car ils ont des électrons libres qui peuvent se déplacer sous l'influence d'un champ électrique. Les isolateurs résistent à l'écoulement de l'électricité car leurs électrons sont étroitement liés.
