Т-72. Условное направление тока — от «плюса» к «минусу». Когда разбираешь сложную схему, то нередко в буквальном смысле слова приходится водить по ней пальцем, следить за тем, куда направляется ток, через какие элементы проходит, где разветвляется, куда в итоге попадает. Чтобы упорядочить анализ схем, чтобы их описанием все могли пользоваться без каких-либо ограничений и предупреждений, нужно знать несколько уже сложившихся и, можно сказать, общепринятых правил. Одно из них такое: при описании и разборе схем условным направлением тока считается направление от «плюса» к «минусу». Это значит, что в электрических цепях как бы создают ток и работают в нагрузке не свободные электроны, а какие-то свободные положительные заряды. «Как же так? Почему такая страшная несправедливость? — спешит возмутиться разволновавшийся читатель. — Ведь известно, что в электрических цепях ток, как правило, создают электроны, а они, конечно, двигаются от «минуса» к «плюсу». Почему же для условного тока выбрали противоположное направление?»
Ответ содержит три аргумента.
Во-первых, когда приняли условное направление тока от «плюса» к «минусу», то ещё не знали, что основные работники в электрических цепях — свободные электроны. Сейчас уже написаны тысячи книг, в том числе учебников, все их авторы согласились при разборе схем направлением тока считать «от «плюса» к «минусу», изменить эту договорённость во много раз сложнее, чем принять её.
Во-вторых, в жидких и газообразных проводниках электрический ток могут создавать не только свободные электроны, но также свободные ионы — положительные и отрицательные (Р-14). Поэтому в жидком или газообразном проводнике ток идёт одновременно в двух противоположных направлениях: свободные электроны и отрицательные ионы идут от «минуса» к «плюсу», положительные ионы — от «плюса» к «минусу». Любое из этих двух направлений можно использовать, когда водишь пальцем по схеме, пытаясь проследить, куда в ней движутся токи.
Ну и, в-третьих, условное направление тока — это всего лишь помогающий разобраться в схеме технический приём, на реальные события в цепи он, разумеется, никак не влияет. Более того, он не влияет на результат разбора схемы — где были «плюс» и «минус», там они и останутся, по каким цепям шёл электронный поток, по тем же пойдёт и условный ток, не изменятся напряжения на участках цепи, сила токов, мощность. Только пальцем вы будете водить в другую сторону, вспоминая, когда нужно, куда именно движутся электроны.
Так что раз договорились от «плюса» к «минусу», то давайте будем считать, что всё происходит именно так. А если у кого-то появится внутренний протест, то можно считать, что проводник сделан из антивещества — что у электронов положительный заряд, а у ядра отрицательный и что на «плюсе» батареи создаётся избыток этих положительных электронов, а на «минусе» их нехватка.
Кстати, электрон с положительным зарядом действительно существует, он называется «позитрон», появляется в некоторых ядерных процессах и живёт очень недолго. Но скоро вы обо всём этом не захотите думать и, следуя указаниям учебников, будете спокойно водить пальцем по схеме от «плюса» к «минусу», главным образом стараясь не сбиться с правильного пути.
ВК-80. Основная характеристика магнитного поля в разных объектах и в разных точках пространства — это магнитная индукция, обозначаемая буквой В. Она говорит о реальной силе, с которой магнитное поле действует на условленную порцию магнетизма. В системе СИ для оценки индукции В применяют единицу тесла, а также единицу гаусс из другой системы. Обратите внимание на очень слабое магнитное поле Земли, которое позволяет, однако, простыми приборами определять направление на Север.