Question

Какое направление в цепи выбирают за направление тока? Совпадает ли оно с направлением движения свободных электронов?

Answer 1

За направление электрического тока принято направление движения положительно заряженных частиц, т.е. от плюса к минусу.

Такой выбор направления тока не совсем удачен. На самом деле, если рассматривать металлический проводник, то электроны, являющиеся единственными носителями заряда, движутся от отрицательного электрода к положительному. Следовательно, действительное направления тока противоположно принятому.

Такое направление предложил Бенджамин Франклин ввиду отсутствия знаний того времени о природе носителей электрического заряда в проводниках.

Answer 2

В традиционной нотации в электрических цепях выбирают направление тока, противоположное направлению движения электронов. Это направление тока определено исторически, когда еще не было точного понимания о том, что заряд переносится электронами. Изначально считалось, что ток переносится положительными зарядами, и было выбрано такое направление, чтобы оно совпадало с направлением движения положительных зарядов.

Однако в реальности, в большинстве проводников электрическим током переносятся отрицательно заряженные электроны. Электроны движутся от отрицательной к положительной области проводника. Это направление движения свободных электронов совпадает с обратным направлением тока в традиционной нотации.

В современных представлениях физики электричества ток часто описывают как поток отрицательных зарядов, электронов. Однако для удобства и согласованности с историческими обозначениями, направление тока в цепях сохраняется противоположным направлению движения электронов.