@Rodeon
Na pitanja koja si postavio ne moze se dati direktan i jednostavan odgovor. Kolege koje su prije mene na ovoj temi nesto napisali pokusali su to uraditi na nacin kako se to predstavlja u pojednostavljenoj formi u opstim kursevima fizike i sl.
Medjutim, treba imati u vidu da se tu ne radi o realnim cinjenicama nego o odredjenom
modelu koji se upotrebljava za opis nekih pojava od interesa u toj oblasti. Dakle, elektron kao loptica koja je negativno naelektrisana je samo model, ali ne i kompletna stvarnost, i taj model se koristi da opise neke pojave na
makroskopskom nivou posmatranja elektricnih pojava (kao sto su struja i napon), ali ako pocnes da razmisljas stvarno o tome sta se zbiva sa stvarnim elektronima na nivou atoma, onda taj model elektrona kao naelektrisane loptice ne moze da ti posluzi za ta razmatranja. To je vec domen kvantne fizike i tu vaze neki drugi zakoni kojih nema u ovoj obicnoj "svakodnevnoj" fizici. Tada se elektron predstavlja talasnim funkcijama i sl. stvarima koje su daleko od "loptice". Neki fizicar ce ti to bolje objasniti od mene.
Takodje, treba imati u vidu i da se znanje nauke uglavnom svodi na registrovanje pojava i otkrivanja i opisivanja nekih zakona po kojima se one odvijaju, ali da
objasnjenje zasto se nesto desava uglavnom ne postoji. Mi znamo kako se nesto desava, ali ne i zasto. Iznenadjujuce je koliki broj ljudi mjesa ove dvije stvari i kad neko kaze da magnetno polje nastaje kad se neko naelektrisanje krece taj najcesce misli i da je time objasnio
zasto je to tako.
Sad malo konkretnije o tvojim pitanjima...
Prvo, treba razlikovati tehnicki smjer struje od kretanja elektrona kao naelektrisanih cestica. Struja se u opstem slucaju ne definise kao kretanje elektrona, nego kao kretanje bilo kakvog naelektrisanja, sto znaci da to moze biti i kretanje protona npr. Za pozitivan smjer struje je
usvojeno da je to isti onaj smjer struje u kojem se krece neko pozitivno naelektrisanje. Naglasavam ovu rijec "usvojeno" da ne bi pomislio da se iza toga krije neko drugo znacenje, razlozi zasto je to tako su vjerovanto vise istorijske prirode nego neke druge. Isto tako kad se kaze negativno i pozitivno to treba shvatiti samo kao manje ili vise pogodna imena za neke pojave a ne traziti tu neki drugi smisao. Isto tako se moglo reci plavi i zeleni umjesto pozitivno i negativno i nista se ne bi promjenilo.
Dakle, rekli smo da je za pozitivan smjer struje
usvojen onaj u kome se krecu pozitivna naelektrisanja. Medjutim, fenomeni koji se javljaju pri kretanju pozitivnog naelektrisanja u jednu stranu su isti kao i oni koji se javljaju pri kretanju iste kolicine negativnih naelektrisanja u suprotnu stranu. Kad se radi o elektrotehnici, ta naelektrisanja koja se krecu su gotovo uvijek elektroni, i elektroni se zaista fizicki i krecu od
- ka
+, ali pozitivan smjer struje se tumaci kao suprotan smjeru kretanja negativnog naelektrisanja, u ovom slucaju elektrona. Ako imas dvije tacke, A i B; ako elektron predje iz tacke B u tacku A, to je isto kao da je proton presao iz tacke A u tacku B, a za pozitivan smjer struje se uzima onaj smjer kojim bi proton (pozitivno naelektrisanje) isao. U tom smislu, ono sto je @nebko napisao:
Citat:
nebko: Shvati to da u tom stanju na + elektrodi postoji velika koncentracija elektrona. i kad se spoje + i - elektroda ,bilo direktno bilo preko nekog potrosaca dolazi do izjednacavanja koncentracija elektrona na + i - elektrodi. i zato struja tih elektrona tece od + ka -. I dok god je vise elektrona na + nego na - struja tece , kad se izjdenace struja prestane da tece i kazes da je crkla baterija.
je pogresno. Elektroni se zaista krecu od - ka +, ali je tehnicki smjer struje (ono sto smo se dogovorili da zovemo pozitivnom strujom) suprotan kretanju elektrona, i mi tada kazemo da
struja ide od + ka -, iako
elektroni idu od - ka +.
Sto se tice ovog drugog pitanja, kako struja prednjaci pred naponom i obratno, i taj naziv "prednjaci" treba shvatiti uslovno u smislu prednjacenja u fazi, a ne u smislu prednjacenja u vremenu. Ti si vjerovanto mislio da se struja nekad negdje pojavi bez ikakvog napona, pa se onda nekad kasnije odnekud javi i neki napon. Medjutim to nije tako. Tu se radi o sinusnim (kosinusnim) oblicima struje i napona i oni postoje istovremeno, samo sto su trenutno u razlicitim fazama te sinusne funkcije. Ako pogledas sta se desava sa strujom kroz kondenzator kada se on prikljuci na napon sinusnog oblika (Majestik je okacio slike), vidjeces da je npr. struja najveca u onom trenutku kada se napon na kondenzatoru najvise/najbrze mijenja. E sad, ako znamo da napon na kondenzatoru ovisi o tome koliko elektrona je nagomilano na njegovim plocama, onda je jasno da se taj napon najvise mijenja kada najvise elektrona dolazi ili odlazi sa tih ploca (a to dolazenje ili odlazenje elektrona je upravo struja). Znaci struja je najveca kad se napon najbrze mijenja jer to znaci da tad najvise elektrona dolazi ili odlazi sa ploca. Kad se nacrtaju ti grafikoni struje i napona ispadne da su to dvije sinusne (cosinusne) funkcije od kojih jedna
fazno prednjaci u odnosu na drugu za pi/2. O tom se "prednjacenju" radi, a ne o tome da negdje ima neke struje bez ikakvog napona. Bez napona nema struje nigdje (osim u superprovodnicima, ali to je vec teorijska fizika).