Переменный ток

При подведении к проводнику постоянного напряжения передвижение электронов происходит все время в одну и ту же сторону. Во внешнем пространстве такого проводника с током есть постоянное электрическое поле и постоянное магнитное поле, созданные движущимися электронами.

Но к проводнику может быть подведено не постоянное напряжение, а переменное, изменяющее определенное число раз в секунду свой знак. В соответствии с этим переменным напряжением электроны будут двигаться то в одну, то в другую сторону, они будут в идеальном случае колебаться в одну и в другую сторону около среднего положения. Имевшиеся ранее скорости и столкновения могут исказить картину в отношении отдельных электронов, но общего характера колебательного движения электронов это не изменит. В промышленности применяется такой ток — переменный ток малой частоты, чаще всего 50 гц — ток 50 раз в секунду течет в одном направлении и столько же раз — в обратном направлении.

Переменный ток возникает в генераторах, где провода якорных обмоток пересекают магнитное поле то одного направления, то другого, а мы знаем, что движущийся заряд при вхождении в магнитное поле изменяет направление своего движения. Естественно, что ничего не меняется при обратном положении, если на неподвижный или движущийся заряд воздействует движущееся магнитное поле. Таким образом, вызвать переменный ток может как переменное электрическое поле, так и переменное магнитное поле. Возникающий при этом ток называют переменным током.

Величина постоянного тока в цепи зависит от величины действующего напряжения и сопротивления цепи, определяемого материалом цепи, площадью его поперечного сечения и длиной. Если ток переменный, то для его величины имеет еще значение наличие в цепи индуктивности и емкости, причем при определенных их значениях величина тока достигает наибольшей величины. Это явление называется резонансом, а происходящее при этом движение зарядов называют электрическими колебаниями.

Наиболее наглядно проследить явления резонанса и электрические колебания можно в так называемом колебательном контуре.