1. Betalningsoperatörer:
Material som tillåter flödet av elektrisk ström kallas ledare. Konduktörer innehåller ett överflöd av gratis laddningsbärare. I metaller är de primära laddningsbärarna fria elektroner, som inte är bundna till någon specifik atom. Dessa fria elektroner kan röra sig fritt genom metallen.
2. Elektriskt fält:
När en potentialskillnad (spänning) appliceras över en ledare skapar den ett elektriskt fält. Detta elektriska fält utövar en kraft på de fria laddningsbärarna, vilket får dem att accelerera och röra sig i en specifik riktning.
3. Drifthastighet:
Under påverkan av det elektriska fältet rör sig de fria laddningsbärarna med en viss medelhastighet som kallas drifthastighet. Drifthastighet är den nettohastighet som uppnås av laddningsbärarna på grund av det pålagda elektriska fältet.
4. Kollisioner:
När laddningsbärarna rör sig i ledaren kolliderar de med atomer, joner, föroreningar och andra gallerdefekter. Dessa kollisioner gör att laddningsbärarna upplever motstånd mot sin rörelse och förlorar en del av sin kinetiska energi. Den energi som går förlorad vid kollisioner frigörs som värme eller ljus.
5. Ohms lag:
Förhållandet mellan spänningen som appliceras över en ledare och den resulterande strömmen beskrivs av Ohms lag. Ohms lag säger att strömmen (I) som flyter genom en ledare är direkt proportionell mot spänningen (V) som appliceras över den, förutsatt att temperaturen och andra fysiska parametrar förblir konstanta. Matematiskt uttrycks detta förhållande som:
I =V/R
Där:
- I:Ström i ampere (A)
- V:Spänning i volt (V)
- R:Ledarens motstånd i ohm (Ω)
Sammanfattningsvis innebär elektrisk ledning rörelse av fria laddningsbärare inom en ledare, driven av ett pålagt elektriskt fält. När laddningsbärarna rör sig möter de motstånd från kollisioner, vilket leder till produktion av värme eller ljus på grund av energiförlust. Förhållandet mellan spänning, ström och resistans i en ledare styrs av Ohms lag.
