От минуса к плюсу или от плюса к минусу: Куда течет ток или где же этот чертов катод? / Хабр

Куда течет ток или где же этот чертов катод? / Хабр

Есть вещи, которые хочется, что называется «развидеть» — термин вполне устоявшийся и понятный.

— Евгений Гришковец, рассказывает про железнодорожников. (с) Спектакль «Одновременно»

А есть вещи которые, ну никак не получается запомнить. Это возникает от того, что новое понятие не может однозначно зацепиться за уже известные факты в сознании, никак не получается построить новую связь в семантической сети фактов.

Все знают, что у диода есть катод и анод. Все знают, как диод обозначается на электрической схеме. Но далеко не все могут правильно сказать, где же на схеме что.

Под спойлером картинка, посмотрев на которую, вы навсегда запомните, где у диода анод, а где катод. Должен предупредить, развидеть это не получится, так что тот, кто не уверен в себе, пусть не открывает.

Теперь, когда мы отпугнули слабых, продолжаем…
Да, вот так все просто. Буква К — это катод, буква А — это анод. Извините, теперь и вы это никогда не забудете.

Продолжим, и разберемся куда течет ток. Если приглядеться, обозначение диода представляет собой стрелку. Вот, не поверите — ток течет именно туда, куда показывает стрелка! Что логично, не правда ли? Дальше больше — ток течет «Аткуда» (от Анода) и «Куда» (к Катоду). В обозначениях транзисторов тоже есть стрелки, и они так же обозначают направление тока.

Ток — направленное движение заряженных частиц — это мы все знаем из школьной физики. Каких частиц? Да, любых заряженных! Это могут быть и электроны несущие отрицательный заряд и обделенные электронами частицы — атомы или молекулы, в растворах и плазме — ионы, в полупроводниках — «свободные электроны» или вообще «дырки», что бы это не значило. Так вот, во всем этом зоопарке проще всего разобраться так: ток течет от плюса к минусу, и все. Запомнить это очень просто: «плюс» — интуитивно — это там где чего-то «больше», больше в данном случае зарядов (еще раз — не важно каких!) и текут они в сторону «минуса», где их мало и ждут. Все остальные подробности, непринципиальны.

Ну, и последнее — батарейка. Обозначение тоже всем известно, две палочки подлинней потоньше и покороче потолще. Так вот покороче и потолще символизирует собой минус — эдакий «жирный минус» — как в школе, помните: «ставлю тебе четыре с жирным минусом». Я только так и запомнил, возможно, кто-то предложит вариант лучше.

Теперь, вы без труда ответите на вопрос, загорится ли лампочка в этой схеме:

Всех с 1 апреля! Улыбайтесь, господа. Улыбайтесь!

От плюса к минусу или от минуса к плюсу? Разбираемся с направлением тока | Сергей Чумаков

С электричеством знаком каждый из нас и уже с детства мы понимаем, что за оголённый провод лучше не хвататься, ничего постороннего в розетку засовывать не стоит, а шутки с техникой под напряжением могут закончится плачевно. Действительно, протекающий ток может не только создавать полезную работу, но и приносить неприятности. А как электричество течёт, если это не жидкость и почему от плюса к минусу?

Во времена зарождения электротехники появились обозначения положительных и отрицательных зарядов, которыми мы пользуемся и сейчас. Знак «+» присвоили тем зарядам, которые появлялись на стекле благодаря натиранию его шёлком. С тем же успехом его могли назвать стеклянным, но никому эта идея в голову не пришла. Отрицательным, со знаком «-«, назвали заряд сургуча после соприкосновения с шерстью. В дальнейшем так же условились, что электрический ток течёт от плюса к минусу.

В конце XIX века, когда система обозначений уже вовсю использовалась, учёные открыли отрицательно заряженный электрон. Огромное количество таких частиц, их движение в одном направлении по проводнику действительно можно сравнить с потоком.

Вот только идёт он от минуса к плюсу. Причина кроется в законах природы — отрицательные заряды всегда притягивается к положительным, это легко можно проверить на практике. Выяснилось, что все принятые ранее направления ошибочны и приходилось делать множество оговорок, особенно, когда дело касается тонкой настройки электронных элементов.

Казалось бы, решение очевидно — взять да и переиздать книги, руководства, инструкции. Нет, это не будет выходом, потому что помимо электронов в самых разных телах электрический ток могут создавать ионы, которые обладают положительным зарядом. Естественно, ионы летят от плюса к минусу, подтверждая первоначальные воззрения на электричество. В технике часто встречается картина, когда в разных участках одной и той же цепи есть и электроны и ионы, каждые из которых двигаются в своих направлениях. Вводить новые, уточнённые нормы в таком случае значило бы максимально осложнить жизнь не только специалистам, но и обычным людям.

Так что переносчики заряда могут течь и от минуса к плюсу, и наоборот. Вся суть лишь в наших обозначениях и частицах, которые создают электричество.

Было интересно? Посмотрите другие материалы канала и подпишитесь. И не забудьте поделиться записью в социальных сетях 🙂

А ещё я пишу книги про физику и астрономию, можете ознакомиться и почитать бесплатный фрагмент или даже купить

Изображение в статье: intographics с сайта Pixabay

Как течет ток от плюса к минусу — MOREREMONTA

Тема: в какую сторону идёт ток в проводах, электрических цепях, схемах.

Электрический ток представляет собой упорядоченное движение заряженных частиц. В твердых телах это движение электронов (отрицательно заряженных частиц) в жидких и газообразных телах это движение ионов (положительно заряженных частиц). Более того ток бывает постоянным и переменным, и у них совсем разное движение электрических зарядов. Чтобы хорошо понять и усвоить тему движение тока в проводниках пожалуй сначала нужно более подробно разобраться с основами электрофизики. Именно с этого я и начну.

Итак, как вообще происходит движение электрического тока? Известно, что вещества состоят из атомов. Это элементарные частицы вещества. Строение атома напоминает нашу солнечную систему, где в центре расположено ядро атома. Оно состоит из плотно прижатых друг к другу протонов (положительных электрических частиц) и нейтронов (электрически нейтральных частиц). Вокруг этого ядра с огромной скоростью по своим орбитам вращаются электроны (более мелкие частицы, имеющие отрицательный заряд). У разных веществ количество электронов и орбит, по которым они вращаются, может быть различным. Атомы твердых веществ имеют так называемую кристаллическую решетку. Это структура вещества, по которой в определенной порядке располагаются атомы относительно друг друга.

А где же тут может возникнуть электрический ток? Оказывается, что у некоторых веществ (проводников тока) электроны, что наиболее удалены от своего ядра, могут отрываться от атома и переходить на соседний атом. Это движение электронов называется свободным. Просто электроны перемещаются внутри вещества от одного атома к другому. Но вот если к этому веществу (электрическому проводнику) подключить внешнее электромагнитное поле, тем самым создав электрическую цепь, то все свободные электроны начнут двигаться в одном направлении. Именно это и есть движение электрического тока внутри проводника.

Теперь давайте разберемся с тем, что собой представляет постоянный и переменный ток. Итак, постоянный ток всегда движется только в одном направлении. Как говорилось в самом начале — в твердых телах движутся электроны, а в жидких и газообразных движутся ионы. Электроны, это отрицательно заряженные частицы. Следовательно, в твердых телах электрический ток течет от минуса к плюсу источника питания (перемещаются электроны по электрической цепи). В жидкостях и газах ток движется сразу в двух направлениях, а точнее, одновременно, электроны текут к плюсу, а ионы (отдельные атомы, что не связаны между собой кристаллической решеткой, они каждый сам по себе) текут к минусу источника питания.

Учеными же было принято официально считать, что движение происходит от плюса к минусу (наоборот, чем это происходит в действительности). Так что, с научной точки зрения правильно говорить, что электрический ток движется от плюса к минусу, а с реальной точки зрения (электрофизическая природа) правильнее полагать, что ток течет от минуса к плюсу (в твердых телах). Наверное это сделано для какого-то удобства.

Теперь, что касается переменного электрического тока. Тут уже немного все сложнее. Если в случае постоянного тока движение заряженных частиц имеет только одно направление (физически электроны со знаком минус текут к плюсу), то при переменном токе направление движения периодически меняется на противоположное. Вы наверное слышали, что в обычной городской электросети переменное напряжение величиной 220 вольт и стандартной частотой 50 герц. Так вот эти 50 герц говорят о том, что электрический ток за одну секунду успевает 50 раз пройти полный цикл, имеющий синусоидальную форму. Фактически за одну секунду направление тока меняется аж 100 раз (за один цикл меняется два раза).

Все мы хорошо знаем, что электричество представляет собой направленный поток заряженных частиц в результате воздействия электрического поля. Это вам скажет любой школьник. А вот вопрос о том, каково направление тока и куда деваются эти самые частицы, многих может поставить в тупик.

Суть вопроса

Как известно, в проводнике электричество переносят электроны, в электролитах – катионы и анионы (или попросту ионы), в полупроводниках электроны работают с так называемыми «дырками», в газах – ионы с электронами. От наличия свободных элементарных частиц в том или ином материале и зависит его электропроводность. При отсутствии электрического поля в металлическом проводнике ток идти не будет. Но как только на двух его участках возникнет разность потенциалов, т.е. появится напряжение, в движении электронов прекратится хаос и наступит порядок: они начнут отталкиваться от минуса и направятся в сторону плюса. Казалось бы, вот и ответ на вопрос «Каково направление тока?». Но не тут-то было. Достаточно заглянуть в энциклопедический словарь или просто в любой учебник по физике, как сразу станет заметно некое противоречие. Там говорится, что условно словосочетание «направление тока» обозначает направленное движение положительных зарядов, другими словами: от плюса к минусу. Как быть с этим утверждением? Ведь здесь невооруженным глазом заметно противоречие!

Сила привычки

Когда люди научились составлять цепь постоянного тока, они еще не знали о существовании электрона. Тем более, в то время не подозревали что он движется от минуса к плюсу. Когда Ампер предложил в первой половине 19-го столетия направление тока от плюса к минусу, все восприняли это как должное и это решение никто не стал оспаривать. Прошло 70 лет, пока люди не выяснили, что ток в металлах происходит благодаря движениям электронов. А когда они это поняли (это случилось в 1916 году), все настолько привыкли к сделанному Ампером выбору, что уже не стали ничего менять.

«Золотая середина»

В электролитах отрицательно заряженные частицы движутся к катоду, а положительные — к аноду. То же самое происходит и в газах. Если подумать, какое направление тока будет в этом случае, в голову приходит только один вариант: перемещение разнополярных электрических зарядов в замкнутой цепи происходит навстречу друг другу. Если принять это утверждение за основу, то оно снимет существующее ныне противоречие. Возможно, это вызовет удивление, но еще более 70 лет назад ученые получили документальные подтверждения того, что противоположные по знаку электрические заряды в проводящей среде действительно движутся друг другу навстречу. Данное утверждение будет справедливо для любого проводника вне зависимости от его типа: металла, газа, электролита, полупроводника. Как бы там ни было, остается надеяться, что со временем физики устранят путаницу в терминологии и примут однозначное определение того, что же все-таки такое направление движения тока. Привычку, конечно, менять сложно, но ведь нужно же наконец поставить все на свои места.

«Когда Ампер предложил в первой половине 19-го столетия направление тока от плюса к минусу, все восприняли это как должное и это решение никто не стал оспаривать. Прошло 70 лет, пока люди не выяснили, что ток в металлах происходит благодаря движениям электронов. А когда они это поняли (это случилось в 1916 году), все настолько привыкли к сделанному Ампером выбору, что уже не стали ничего менять.

Урок 1. Электричество: куда бегут электроны

– В Европе теперь никто на пианино не играет,
играют на электричестве.
–На электричестве играть нельзя – током убьет.
–А они в резиновых перчатках играют…
–Э! В резиновых перчатках можно!
«Мимино»

Странно… Играют на электричестве, а убивает почему-то каким-то там током… Откуда в электричестве ток? И что это за ток? Здравствуйте, уважаемые! Давайте разбираться.

Ну, во-первых, начнём с того, почему это играть на электричестве в резиновых перчатках всё-таки можно, а, например, в железных или свинцовых – нельзя, хотя металлические прочнее? Дело все в том, что резина не проводит электричество, а железо и свинец – проводят, поэтому и током ударит. Стоп-стоп… Мы идем не в ту сторону, давайте, разворачиваемся… Ага… Начинать нужно с того, что все в нашей Вселенной состоит из мельчайших частичек – атомов. Эти частички настолько малы, что, например, человеческий волос по толщине в несколько миллионов раз превосходит размер самого маленького атома водорода. Атом состоит (см. рисунок 1.1) из двух основных частей – положительно заряженного ядра, состоящего в свою очередь из нейтронов и протонов и вращающихся по определенным орбитам вокруг ядра электронов.

Рисунок 1.1 – Строение электрона

Суммарный электрический заряд атома всегда (!) равен нулю, то есть атом электрически нейтрален. Электроны имеют довольно сильную связь с атомным ядром, однако, если приложить некоторую силу и «вырвать» один или несколько электронов из атома (посредством нагревания или трения, например), то атом превратиться в положительно заряженный ион, поскольку величина положительного заряда его ядра будет больше величины отрицательного суммарного заряда оставшихся электронов. И наоборот, – если каким-либо образом добавить к атому один или несколько электронов (но не посредством охлаждения…), то атом превратится в отрицательно заряженный ион.

Электроны, входящие в состав атомов любого элемента,абсолютно идентичны по своим характеристикам: заряду, размеру, массе.

Теперь, если посмотреть на внутренний состав любого элемента можно увидеть, что не весь объем элемента занимают атомы. Всегда, в любом материале так же присутствуют как отрицательно заряженные, так и положительно заряженные ионы, причем процесс преобразования «отрицательно заряженный ион–атом–положительно заряженный ион» происходит постоянно. В процессе этого преобразования образуются так называемые свободные электроны – электроны, не связанные ни с одним из атомов или ионом. Оказывается, что различных веществ количество этих свободных электронов разное.

Так же из курса физики известно, что вокруг любого заряженного тела (даже такого ничтожно малого, как электрон) существует так называемое невидимое электрическое поле, основными характеристиками которого являются напряженность и направление. Условно принято, что поле всегда направлено из точки положительного заряда к точке отрицательного заряда. Такое поле возникает, например, при натирании эбонитовой или стеклянной палочки о шерсть, при этом в процессе можно услышать характерный треск, явление которого мы рассмотрим позже. Причем, на стеклянной палочке будет образовываться положительный заряд, а на эбонитовой – отрицательный. Это как раз и будет означать переход свободных электронов одного вещества в другое (со стеклянной палочки в шерсть и из шерсти в эбонитовую палочку). Переход электронов означает изменение заряда. Для оценки этого явления существует специальная физическая величина – количество электричества, названная кулон, причем 1Кл= 6.24•10¹⁸ электронов. Исходя из этого соотношения заряд одного электрона (или его по-другому называют элементарным электрическим зарядом) равен:

Так при чем же здесь все эти электроны и атомы… А вот при чём. Если взять материал с большим содержанием свободных электронов и поместить его в электрическое поле, то все свободные электроны будут двигаться в направлении положительной точки поля, а ионы – поскольку они имеют сильные межатомные (межионные) связи –оставаться внутри материала, хотя по идее они должны двигаться к той точке поля, заряд которой противоположен заряду иона. Это было доказано с помощью простого эксперимента.

Два различных материала (серебро и золото) соединили друг с другом и поместили в электрическое поле на несколько месяцев. Если бы наблюдалось движение ионов между материалами, то в месте контакта должен был бы произойти процесс диффузии и в узкой зоне серебра образоваться золото, а в узкой зоне золота – серебро, но такого не произошло, что и доказало неподвижность «тяжелых» ионов. На рисунке 2.1 показано движение положительной и отрицательной частиц в электрическом поле: отрицательно заряженные электроны движутся против направления поля, а положительно заряженные частицы – по направлению поля. Однако это справедливо только для частиц, не входящих в кристаллическую решетку какого-либо материала и не связанных между собой межатомными связями.

Рисунок 1.2 – Движение точечного заряда в электрическом поле

Движение происходит именно таким образом, потому как одноимённые заряды отталкиваются, а разноимённые – притягиваются: на частицу всегда действуют две силы: сила притяжения и сила отталкивания.

Так вот, именно упорядоченное движение заряженных частиц и называют электрическим током. Существует забавный факт: изначально считалось (до открытия электрона), что электрический ток порождён именно положительными частицами, поэтому направление тока соответствовало движению положительных частиц от «плюса» к «минусу», однако впоследствии обнаружилось обратное, но направление тока решено было оставить прежним, и в современной электротехнике осталась эта традиция. Так что всё на самом деле наоборот!

Рисунок 1.3 – Строение атома

Электрическое поле можно, хоть и характеризуется величиной напряженности, но создается вокруг любого заряженного тела. Например, если всё ту же стеклянную и эбонитовую палочки натереть о шерсть, то вокруг них возникнет электрическое поле. Электрическое поле существует около любого объекта и воздействует на другие объекты, сколь угодно далеко они бы ни располагались.Однако с ростом расстояния между ними напряженность поля уменьшается и её величиной можно пренебречь, так что два человека, стоящие рядом и имеющие некоторый заряд, хоть и создают электрическое поле, и между ними протекает электрический ток, но он настолько мал, что его величину трудно зафиксировать даже специальными приборами.

Так вот, пора бы уже побольше рассказать о том, что это за характеристика – напряженность электрического поля. Начинается всё с того, что в 1785 году французский военный инженер Шарль Огюстен де Кулон, отвлекшись от рисования военных карт, вывел закон, описывающий взаимодействие двух точечных зарядов:

Модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме прямо пропорционален произведению модулей этих зарядов и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними.

Мы не будем углубляться в то, почему это именно так, просто поверим на слово господину Кулону и введём некоторые условия для соблюдения этого закона:

• точечность зарядов — то есть расстояние между заряженными телами много больше их размеров — впрочем, можно доказать, что сила взаимодействия двух объёмно распределённых зарядов со сферически симметричными не пересекающимися пространственными распределениями равна силе взаимодействия двух эквивалентных точечных зарядов, размещённых в центрах сферической симметрии;
• их неподвижность. Иначе вступают в силу дополнительные эффекты: магнитное поле движущегося заряда и соответствующая ему дополнительная сила Лоренца, действующая на другой движущийся заряд;
• взаимодействие в вакууме.

Математически закон записывается следующим образом:

где q₁,q₂ – величины взаимодействующих точечных зарядов,
r – расстояние между этими зарядами,
k – некоторый коэффициент, описывающий влияние среды.
На рисунке ниже приведено графическое пояснение закона Кулона.

Рисунок 1.4 – Взаимодействие точечных зарядов. Закон Кулона

Таким образом, сила взаимодействия между двумя точечными зарядами возрастает при увеличении этих зарядов и уменьшается при увеличении расстояния между зарядами, причём увеличение расстояния в два раза приводит к уменьшению силы в четыре раза. Однако подобная сила возникает не только между двумя зарядами, но и между зарядом и полем (и опять электрический ток!). Логично было бы предположить, что на различные заряды одно и то же поле оказывает различное влияние. Так вот отношение силы взаимодействия поля и заряда к величине этого заряда и называется напряжённостью электрического поля. При условии, что заряд и поле неподвижны и не изменяют своих характеристик с течением времени.

где F – сила взаимодействия,
q – заряд.
Причём, как говорилось ранее, поле имеет направление, и это возникает именно исходя из того, что сила взаимодействия имеет направление (является векторной величиной: одноимённые заряды притягиваются, разноимённые – отталкиваются).
После того, как я написал этот урок, я попросил моего друга прочитать его, оценить, так скажем. Кроме того, я задал ему один интересный на мой взгляд вопрос как раз по теме этого материала. Каково же было моё удивление, когда он ответил неверно. Попробуйте и Вы ответить на этот вопрос (он помещен в раздел задач в конце урока) и аргументировать свою точку зрения в комментариях.
И последнее: поскольку поле может переместить заряд из одной точки пространства в другую, оно обладает энергией, а, следовательно, может совершать работу. Этот факт пригодится нам в дальнейшем при рассмотрении вопросов работы электрического тока.
На этом первый урок окончен, но у нас так и остался без ответа вопрос, почему же, в резиновых перчатках током не убьет. Оставим его как интригу на следующий урок. Спасибо за внимание, до новых встреч!

• Наличие свободных электронов в веществе является условием для возникновения электрического тока.
• Для возникновения электрического тока необходимо электрическое поле, которое существует только вокруг тел, обладающих зарядом.
• Направление протекания электрического тока обратно направлению движения свободных электронов – ток течёт от «плюса» к «минусу», а электроны наоборот – от «минуса» к «плюсу».
• Заряд электрона равен 1.602•10^-19 Кл
• Закон Кулона: модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме прямо пропорционален произведению модулей этих зарядов и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними.

Задачка:

• Предположим, что в городе-герое Москве имеется некая розетка, самая такая обычная розетка, которые есть и у Вас дома. Так же предположим, что мы протянули провода из Москвы во Владивосток и подключили во Владивостоке лампочку (опять же, лампа совершенно обычная, такая же освещает сейчас комнату и мне, и Вам). Итого, что мы имеем: лампочка, присоединенная к концам двух проводов во Владивостоке и розетку в Москве. Теперь вставим «московские» провода в розетку. Если мы не будем учитывать массу всяких условий и просто предположим, что лампочка во Владивостоке загорелась, то попробуйте предположить, доберутся ли электроны, которые в данный момент находятся в розетке в Москве в нить накала лампочки во Владивостоке? Что случится, если мы подключим лампочку не к розетке, а к аккумулятору?

← Введение | Содержание | Урок 2: Как пересчитать электроны →

В каком направлении движется ток

Подключим к пальчиковой батарейке светодиод, и если полярность окажется соблюдена правильно, то он засветится. В каком направлении установится ток? В наше время всем известно, что от плюса к минусу. А внутри батарейки, стало быть, от минуса к плюсу — ток ведь в этой замкнутой электрической цепи постоянный.

За направление тока в цепи принято считать направление движения положительно заряженных частиц, но ведь в металлах то движутся электроны, а они, мы знаем, заряжены отрицательно. Значит в реальности понятие «направление тока» – это условность. Давайте разберемся, почему в то время как электроны текут по цепи от минуса к плюсу, все вокруг говорят, что ток идет от плюса к минусу . Для чего такая несуразность?

Ответ кроется в истории становления электротехники. Когда Франклин разрабатывал свою теорию электричества, он рассматривал его движение подобно движению жидкости, которая как-бы перетекает от одного тела к другому. Где электрической жидкости больше — оттуда она течет в ту сторону, где ее меньше.

Франклин поэтому и назвал тела с избытком электрической жидкости (условно!) положительно электризованными, а тела с недостатком электрической жидкости — отрицательно электризованными. Отсюда и пошло представление о движении электрических зарядов. Положительный заряд перетекает, словно через систему сообщающихся сосудов, от одного заряженного тела к другому.

Позже французский исследователь Шарль Дюфе в своих экспериментах с электризацией натиранием установил, что заряжаются не только натираемые тела, но и натирающие, причем при контакте заряды обеих тел нейтрализуется. Получалось, что есть на самом деле два отдельных вида электрического заряда, которые при взаимодействии друг друга нейтрализуют. Эту теорию двух электричеств развил современник Франклина Роберт Симмер, который на себе убедился в том, что в теории Франклина что-то не до конца правильно.

Шотландский физик Роберт Симмер носил по две пары чулок: утепленные шерстяные и сверху еще вторые шелковые. Когда он снимал с ноги оба чулка сразу, а затем выдергивал один чулок из другого, то наблюдал такую картину: шерстяной и шелковый чулки раздуваются, принимая как бы форму его ноги и резко слипаются друг с другом. При этом чулки из одинакового материла, как шерстяные и шелковые, отталкивались друг от друга.

Если же Симмер держал в одной руке два шелковых, а в другой – два шерстяных чулка, то когда он сближал руки, отталкивание чулков из одинакового материала и притяжение чулков из разного материала приводило к интересному взаимодействию между ними: разнородные чулки словно набрасывались друг на друга и сплетались в клубок.

Наблюдения за поведением собственных чулков привели Роберта Симмера к выводу, что в каждом теле имеется не одна, а две электрические жидкости – положительная и отрицательная, которые содержатся в теле в одинаковых количествах. При натирании двух тел какая-то из них может перейти из одного тела в другое, тогда в одном теле окажется избыток одной из жидкостей, а в другом – ее недостаток. Оба тела станут наэлектризованными противоположными по знаку электричествами.

Тем не менее, электростатические явления успешно можно было объяснить как при помощи гипотезы Франклина, так и при помощи гипотезы двух электричеств Симмера. Эти теории некоторое время конкурировали между собой. Когда же в 1779 году Алессандро Вольта создал свой вольтов столб, после чего был исследован электролиз, ученые пришли к однозначному выводу, что действительно в растворах и жидкостях движутся два противоположных потока носителей заряда — положительные и отрицательные. Дуалистическая теория электрического тока, хотя и не была понятна всем, все же восторжествовала.

Наконец, в 1820 году, выступая перед Парижской академией наук, Ампер предлагает выбрать в качестве основного направления тока одно из направлений движения заряда. Ему было удобно сделать так, поскольку Ампер исследовал взаимодействия токов между собой и токов с магнитами. И чтобы каждый раз во время сообщения не упоминать, что в двух направлениях по одному проводнику движутся два потока противоположного заряда.

Ампер предложил просто принять за направление тока направление движения положительного электричества, и все время говорить о направлении тока, имея ввиду движение положительного заряда . С тех пор предложенное Ампером положение о направлении тока принято повсеместно, и используется до сих пор.

Когда Максвелл разрабатывал свою теорию электромагнетизма, и решил применять правило правого винта для удобства определения направления вектора магнитной индукции, он также придерживался этого положения: направление тока — это направление движения положительного заряда.

Фарадей в свою очередь отмечал, что направление тока условно, это просто удобное средство для ученых, чтобы однозначно определять направление тока. Ленц, вводя свое Правило Ленца (смотрите – Основные законы электротехники), также оперировал термином «направление тока», имея ввиду движение положительного электричества. Это просто удобно.

И даже после того как Томсон в 1897 году открыл электрон, условность направления тока все равно сохранилась. Даже если в проводнике или в вакууме реально движутся только электроны, все равно за направление тока принимается противоположное направление — от плюса к минусу.

Спустя уже более века с момента открытия электрона, несмотря на представления еще Фарадея об ионах, даже с появлением электронных ламп и транзисторов, хотя и появились трудности в описаниях, все равно привычное положение дел сохраняется. Так просто удобнее оперировать с токами, ориентироваться в их магнитных полях, и никаких реальных трудностей это, похоже, ни у кого не вызывает.

Все мы хорошо знаем, что электричество представляет собой направленный поток заряженных частиц в результате воздействия электрического поля. Это вам скажет любой школьник. А вот вопрос о том, каково направление тока и куда деваются эти самые частицы, многих может поставить в тупик.

Суть вопроса

Как известно, в проводнике электричество переносят электроны, в электролитах – катионы и анионы (или попросту ионы), в полупроводниках электроны работают с так называемыми «дырками», в газах – ионы с электронами. От наличия свободных элементарных частиц в том или ином материале и зависит его электропроводность. При отсутствии электрического поля в металлическом проводнике ток идти не будет. Но как только на двух его участках возникнет разность потенциалов, т.е. появится напряжение, в движении электронов прекратится хаос и наступит порядок: они начнут отталкиваться от минуса и направятся в сторону плюса. Казалось бы, вот и ответ на вопрос «Каково направление тока?». Но не тут-то было. Достаточно заглянуть в энциклопедический словарь или просто в любой учебник по физике, как сразу станет заметно некое противоречие. Там говорится, что условно словосочетание «направление тока» обозначает направленное движение положительных зарядов, другими словами: от плюса к минусу. Как быть с этим утверждением? Ведь здесь невооруженным глазом заметно противоречие!

Сила привычки

Когда люди научились составлять цепь постоянного тока, они еще не знали о существовании электрона. Тем более, в то время не подозревали что он движется от минуса к плюсу. Когда Ампер предложил в первой половине 19-го столетия направление тока от плюса к минусу, все восприняли это как должное и это решение никто не стал оспаривать. Прошло 70 лет, пока люди не выяснили, что ток в металлах происходит благодаря движениям электронов. А когда они это поняли (это случилось в 1916 году), все настолько привыкли к сделанному Ампером выбору, что уже не стали ничего менять.

«Золотая середина»

В электролитах отрицательно заряженные частицы движутся к катоду, а положительные – к аноду. То же самое происходит и в газах. Если подумать, какое направление тока будет в этом случае, в голову приходит только один вариант: перемещение разнополярных электрических зарядов в замкнутой цепи происходит навстречу друг другу. Если принять это утверждение за основу, то оно снимет существующее ныне противоречие. Возможно, это вызовет удивление, но еще более 70 лет назад ученые получили документальные подтверждения того, что противоположные по знаку электрические заряды в проводящей среде действительно движутся друг другу навстречу. Данное утверждение будет справедливо для любого проводника вне зависимости от его типа: металла, газа, электролита, полупроводника. Как бы там ни было, остается надеяться, что со временем физики устранят путаницу в терминологии и примут однозначное определение того, что же все-таки такое направление движения тока. Привычку, конечно, менять сложно, но ведь нужно же наконец поставить все на свои места.

Тема: в какую сторону идёт ток в проводах, электрических цепях, схемах.

Электрический ток представляет собой упорядоченное движение заряженных частиц. В твердых телах это движение электронов (отрицательно заряженных частиц) в жидких и газообразных телах это движение ионов (положительно заряженных частиц). Более того ток бывает постоянным и переменным, и у них совсем разное движение электрических зарядов. Чтобы хорошо понять и усвоить тему движение тока в проводниках пожалуй сначала нужно более подробно разобраться с основами электрофизики. Именно с этого я и начну.

Итак, как вообще происходит движение электрического тока? Известно, что вещества состоят из атомов. Это элементарные частицы вещества. Строение атома напоминает нашу солнечную систему, где в центре расположено ядро атома. Оно состоит из плотно прижатых друг к другу протонов (положительных электрических частиц) и нейтронов (электрически нейтральных частиц). Вокруг этого ядра с огромной скоростью по своим орбитам вращаются электроны (более мелкие частицы, имеющие отрицательный заряд). У разных веществ количество электронов и орбит, по которым они вращаются, может быть различным. Атомы твердых веществ имеют так называемую кристаллическую решетку. Это структура вещества, по которой в определенной порядке располагаются атомы относительно друг друга.

А где же тут может возникнуть электрический ток? Оказывается, что у некоторых веществ (проводников тока) электроны, что наиболее удалены от своего ядра, могут отрываться от атома и переходить на соседний атом. Это движение электронов называется свободным. Просто электроны перемещаются внутри вещества от одного атома к другому. Но вот если к этому веществу (электрическому проводнику) подключить внешнее электромагнитное поле, тем самым создав электрическую цепь, то все свободные электроны начнут двигаться в одном направлении. Именно это и есть движение электрического тока внутри проводника.

Теперь давайте разберемся с тем, что собой представляет постоянный и переменный ток. Итак, постоянный ток всегда движется только в одном направлении. Как говорилось в самом начале — в твердых телах движутся электроны, а в жидких и газообразных движутся ионы. Электроны, это отрицательно заряженные частицы. Следовательно, в твердых телах электрический ток течет от минуса к плюсу источника питания (перемещаются электроны по электрической цепи). В жидкостях и газах ток движется сразу в двух направлениях, а точнее, одновременно, электроны текут к плюсу, а ионы (отдельные атомы, что не связаны между собой кристаллической решеткой, они каждый сам по себе) текут к минусу источника питания.

Учеными же было принято официально считать, что движение происходит от плюса к минусу (наоборот, чем это происходит в действительности). Так что, с научной точки зрения правильно говорить, что электрический ток движется от плюса к минусу, а с реальной точки зрения (электрофизическая природа) правильнее полагать, что ток течет от минуса к плюсу (в твердых телах). Наверное это сделано для какого-то удобства.

Теперь, что касается переменного электрического тока. Тут уже немного все сложнее. Если в случае постоянного тока движение заряженных частиц имеет только одно направление (физически электроны со знаком минус текут к плюсу), то при переменном токе направление движения периодически меняется на противоположное. Вы наверное слышали, что в обычной городской электросети переменное напряжение величиной 220 вольт и стандартной частотой 50 герц. Так вот эти 50 герц говорят о том, что электрический ток за одну секунду успевает 50 раз пройти полный цикл, имеющий синусоидальную форму. Фактически за одну секунду направление тока меняется аж 100 раз (за один цикл меняется два раза).

Наука в Сибири | Почему принято считать, что электрический ток движется от положительного заряда к отрицательному?

Отвечает: 

старший научный сотрудник Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, кандидат физико-математических наук Евгений Михайлович Балдин.

Достоверно известно, что электрический ток — это направленное движение электронов или, в некоторых случаях, положительных или отрицательных ионов. Электричество как таковое также связано с понятием ЭДС, то есть для тока в проводнике нужна разность потенциалов. Тогда направление движения тока при движении электронов и отрицательно заряженных ионов будет от отрицательного полюса к положительному, так как одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются. Движение же положительных ионов будет связано с движением обратным по направлению. Почему тогда официально считается, что ток идет всегда от плюса к минусу и такое же направление указывается на электрических схемах?! Преподаватели физики мне отвечали, что так сложилось исторически, но ведь в двух случаях из трех это ошибка. Так тогда как понимать?

Дело в том, что электрический ток стали изучать задолго до того, как разобрались с его «переносчиками». Наверное, первые систематические опыты с ним можно датировать 1801 годом, когда итальянский учёный Алессандро Вольта опустил в банку с кислотой две пластинки — цинковую и медную. Так возникла первая батарея — Вольтов столб, хотя, безусловно, электрические явления не были в тот период новостью. Например, в то же время Бруньятелли осуществил посеребрение, оцинкование и омеднение электродов. Позже последовали опыты Эрстеда, Ампера, Ома, Фарадея и множества других исследователей. В 1861-1862 годах английский физик Джеймс Кларк Максвелл опубликовал свои труды, которые привели к возникновению четырёх уравнений Максвелла — своеобразное обобщение  всех классических электрических и магнитных явлений. Исследования об электричестве и магнетизме стали единой классической электродинамикой. То есть на тот момент людям уже пришлось договориться о единых понятиях направления тока, но что именно выступает в проводниках в качестве переносчика зарядов, тогда известно не было.

Электроны в чистом виде были выделены только в 1869 году немецким исследователем Иоганном Вильгельом Гитторфом, когда он впервые наблюдал катодные лучи — потоки электронов, испускаемых катодом. Они используются в старых телевизорах, осциллографах, радиолампах и электронных микроскопах. Это случилось уже позже формирования уравнений Максвелла, кроме того, на осознание, что именно такое катодные лучи, то есть на собственно открытие электрона ушло ещё 28 лет, пока этим вопрос вплотную не занялся английский физик Джозеф Джон Томсон.
 

Поделись с друзьями: 

Как движется ток в электрических схемах

Тема: в какую сторону идёт ток в проводах, электрических цепях, схемах.

Электрический ток представляет собой упорядоченное движение заряженных частиц. В твердых телах это движение электронов (отрицательно заряженных частиц) в жидких и газообразных телах это движение ионов (положительно заряженных частиц). Более того ток бывает постоянным и переменным, и у них совсем разное движение электрических зарядов. Чтобы хорошо понять и усвоить тему движение тока в проводниках пожалуй сначала нужно более подробно разобраться с основами электрофизики. Именно с этого я и начну.

Итак, как вообще происходит движение электрического тока? Известно, что вещества состоят из атомов. Это элементарные частицы вещества. Строение атома напоминает нашу солнечную систему, где в центре расположено ядро атома. Оно состоит из плотно прижатых друг к другу протонов (положительных электрических частиц) и нейтронов (электрически нейтральных частиц). Вокруг этого ядра с огромной скоростью по своим орбитам вращаются электроны (более мелкие частицы, имеющие отрицательный заряд). У разных веществ количество электронов и орбит, по которым они вращаются, может быть различным. Атомы твердых веществ имеют так называемую кристаллическую решетку. Это структура вещества, по которой в определенной порядке располагаются атомы относительно друг друга.

А где же тут может возникнуть электрический ток? Оказывается, что у некоторых веществ (проводников тока) электроны, что наиболее удалены от своего ядра, могут отрываться от атома и переходить на соседний атом. Это движение электронов называется свободным. Просто электроны перемещаются внутри вещества от одного атома к другому. Но вот если к этому веществу (электрическому проводнику) подключить внешнее электромагнитное поле, тем самым создав электрическую цепь, то все свободные электроны начнут двигаться в одном направлении. Именно это и есть движение электрического тока внутри проводника.

Теперь давайте разберемся с тем, что собой представляет постоянный и переменный ток. Итак, постоянный ток всегда движется только в одном направлении. Как говорилось в самом начале — в твердых телах движутся электроны, а в жидких и газообразных движутся ионы. Электроны, это отрицательно заряженные частицы. Следовательно, в твердых телах электрический ток течет от минуса к плюсу источника питания (перемещаются электроны по электрической цепи). В жидкостях и газах ток движется сразу в двух направлениях, а точнее, одновременно, электроны текут к плюсу, а ионы (отдельные атомы, что не связаны между собой кристаллической решеткой, они каждый сам по себе) текут к минусу источника питания.

Учеными же было принято официально считать, что движение происходит от плюса к минусу (наоборот, чем это происходит в действительности). Так что, с научной точки зрения правильно говорить, что электрический ток движется от плюса к минусу, а с реальной точки зрения (электрофизическая природа) правильнее полагать, что ток течет от минуса к плюсу (в твердых телах). Наверное это сделано для какого-то удобства.

Теперь, что касается переменного электрического тока. Тут уже немного все сложнее. Если в случае постоянного тока движение заряженных частиц имеет только одно направление (физически электроны со знаком минус текут к плюсу), то при переменном токе направление движения периодически меняется на противоположное. Вы наверное слышали, что в обычной городской электросети переменное напряжение величиной 220 вольт и стандартной частотой 50 герц. Так вот эти 50 герц говорят о том, что электрический ток за одну секунду успевает 50 раз пройти полный цикл, имеющий синусоидальную форму. Фактически за одну секунду направление тока меняется аж 100 раз (за один цикл меняется два раза).

Тема: в какую сторону идёт ток в проводах, электрических цепях, схемах.

Электрический ток представляет собой упорядоченное движение заряженных частиц. В твердых телах это движение электронов (отрицательно заряженных частиц) в жидких и газообразных телах это движение ионов (положительно заряженных частиц). Более того ток бывает постоянным и переменным, и у них совсем разное движение электрических зарядов. Чтобы хорошо понять и усвоить тему движение тока в проводниках пожалуй сначала нужно более подробно разобраться с основами электрофизики. Именно с этого я и начну.

Итак, как вообще происходит движение электрического тока? Известно, что вещества состоят из атомов. Это элементарные частицы вещества. Строение атома напоминает нашу солнечную систему, где в центре расположено ядро атома. Оно состоит из плотно прижатых друг к другу протонов (положительных электрических частиц) и нейтронов (электрически нейтральных частиц). Вокруг этого ядра с огромной скоростью по своим орбитам вращаются электроны (более мелкие частицы, имеющие отрицательный заряд). У разных веществ количество электронов и орбит, по которым они вращаются, может быть различным. Атомы твердых веществ имеют так называемую кристаллическую решетку. Это структура вещества, по которой в определенной порядке располагаются атомы относительно друг друга.

А где же тут может возникнуть электрический ток? Оказывается, что у некоторых веществ (проводников тока) электроны, что наиболее удалены от своего ядра, могут отрываться от атома и переходить на соседний атом. Это движение электронов называется свободным. Просто электроны перемещаются внутри вещества от одного атома к другому. Но вот если к этому веществу (электрическому проводнику) подключить внешнее электромагнитное поле, тем самым создав электрическую цепь, то все свободные электроны начнут двигаться в одном направлении. Именно это и есть движение электрического тока внутри проводника.

Теперь давайте разберемся с тем, что собой представляет постоянный и переменный ток. Итак, постоянный ток всегда движется только в одном направлении. Как говорилось в самом начале — в твердых телах движутся электроны, а в жидких и газообразных движутся ионы. Электроны, это отрицательно заряженные частицы. Следовательно, в твердых телах электрический ток течет от минуса к плюсу источника питания (перемещаются электроны по электрической цепи). В жидкостях и газах ток движется сразу в двух направлениях, а точнее, одновременно, электроны текут к плюсу, а ионы (отдельные атомы, что не связаны между собой кристаллической решеткой, они каждый сам по себе) текут к минусу источника питания.

Учеными же было принято официально считать, что движение происходит от плюса к минусу (наоборот, чем это происходит в действительности). Так что, с научной точки зрения правильно говорить, что электрический ток движется от плюса к минусу, а с реальной точки зрения (электрофизическая природа) правильнее полагать, что ток течет от минуса к плюсу (в твердых телах). Наверное это сделано для какого-то удобства.

Теперь, что касается переменного электрического тока. Тут уже немного все сложнее. Если в случае постоянного тока движение заряженных частиц имеет только одно направление (физически электроны со знаком минус текут к плюсу), то при переменном токе направление движения периодически меняется на противоположное. Вы наверное слышали, что в обычной городской электросети переменное напряжение величиной 220 вольт и стандартной частотой 50 герц. Так вот эти 50 герц говорят о том, что электрический ток за одну секунду успевает 50 раз пройти полный цикл, имеющий синусоидальную форму. Фактически за одну секунду направление тока меняется аж 100 раз (за один цикл меняется два раза).

Как читать схемы? В прошлой статье мы с вами рассмотрели, как выглядят обозначения основных радиоэлементов на схеме. В этой статье мы поговорим о таких понятиях, как электрический ток, напряжение и сила тока. Хотя я уже писал о них в самых первых статьях, но в этой статье попробуем все это сложить в одну кучу, чтобы вам было легче уловить суть дела.

Проводники электрического тока

Начнем с самого-самого начала. Как вы знаете, все схемы состоят из проводков или печатных дорожек, которые соединяют различные радиоэлементы в единое целое. Например, в статье “самый простой усилитель звука“, я с помощью проводков соединял различные радиоэлементы и у меня получилась схема, которая усиливает звуковые частоты

Для того, чтобы все было красиво, эстетично и занимало мало пространства, прямо на платах создают “проводки”, которые уже называются печатными дорожками.

В домашних условиях все это делается с помощью технологии ЛУТ (Лазерно-Утюжная-Технология).

На другой стороне печатной платы уже располагаются радиоэлементы

Так как радиолюбители стараются делать свои устройства как можно меньше по габаритам, то и плотность монтажа возрастает. Поэтому в некоторых случаях радиоэлементы и печатные дорожки располагают по обе стороны платы.

Промышленные печатные платы уже делают многослойными. Они состоят из слоев, как торт из коржей:

Прямо внутри них есть дорожки, которые соединяются межслойно. Очень сильно экономится площадь на поверхностях печатной платы. Бум SMD технологий вызвал в свою очередь нужду в многослойных печатных платах.

Электрический ток

Думаю, вы не раз слышали такое выражение: “по этому проводу течет ток”. Электронику проще объяснять как раз с точки зрения гидравлики. Раз ток течет, значит, в нашем случае, проводок – это шланг или труба для электрического тока. Получается, что так. А что такое электрический ток?

Электрический ток – это упорядоченное движение заряженных частиц, чаще всего электронов, в одном направлении. По аналогии с гидравликой, электроны – это молекулы воды. Электрический ток – поток воды. Думаю, этого пока будет достаточно. Одними словами сыт не будешь, поэтому давайте нарисуем рисунок, чтобы порадовать глаза:

В данный момент шланг валяется где-нибудь в огороде и в нем осталась вода. Шланг никуда не подключен, то есть молекулы воды в шланге находятся в неподвижном состоянии.

По аналогии с электроникой, медный проводок лежит на столе и никуда не подключен.

Но вот настал вечер. Надо полить помидоры и огурцы, иначе к зиме останетесь без закуски. Как только мы открываем кран, вода в шланге начинает движуху:

Теперь вопрос на засыпку: почему когда мы открыли краник, вода побежала по шлангу? Создалось давление… молекулы что левее стали давить на молекулы что правее и движуха началась. Но кто толкал те молекулы, которые толкали молекулы? Это либо насос, либо вода в водобашне под воздействием гравитационной силы Земли.

В электронике электроны толкает так называемая ЭДС. В любой электрической схеме есть тот самый “насос”, который толкает электроны по проводкам и радиоэлементам. Он может находится в самой схеме, либо подключаться в схему извне. Как только электроны начинают движуху в проводке в одном направлении, то можно уже сказать, что в проводке стал течь электрический ток.

Напряжение

А теперь представьте такую ситуацию. У нас есть водонасос, но шланг мы закупорили пробкой.

Вода вроде бы готова бежать, но бежать то некуда! Там пробка закупоривает шланг. Но на саму пробку сейчас оказывается давление, которое создает насосная станция. От чего зависит давление на пробку? Думаю понятно, что от мощности насоса. Если мощность насоса будет приличная, то пробка вылетит со скоростью пули, либо давление порвет шланг, если пробка туго сидит в шланге.

Все то же самое можно сказать и про водобашню. Давление на дне башни зависит от того, сколько воды налито в башню. Если башня под завязку, то и давление на дне башни будет большое, и наоборот.

А теперь прикиньте какое давление на дне океана, особенно в Марианской впадине 😉

Что можно сказать про давление в этих двух случаях? Оно вроде как есть, но молекулы воды стоят на месте.

Так вот, по аналогии с электроникой, это давление называется напряжением. Например, вы, наверное, не раз слышали такое выражение, типа “блок питания может выдать напряжение от 0 и до 30 Вольт”. Или говоря детским языком, создать “электрическое давление” на своих клеммах (отметил на фото) от 0 и до 30 Вольт. Нулевой уровень, откуда идет отсчет электрического давления, обозначается минусом.

Электрическое давление – это еще не значит, что есть электрический ток. Для того, чтобы появился электрический ток должна быть движуха электронов в одном направлении, а они в данный момент тупо стоят на месте. А раз движухи нету, то и нет электрического тока. Но то, что уже есть давление – это предпосылка к зарождению электрического тока.

Вы прямо сейчас можете создать давление воздуха в своем организме. Для этого достаточно набрать воздуха в легкие и закрыть рот. Потом выпустить воздух и надуть щеки, не открывая рот. В это время у вас на щеки молекулы воздуха будут оказывать давление. Чем больше вы выдыхаете воздуха, тем напряженнее стают ваши щеки от давления. Движуха идет из области высокого давления в область низкого давления. В ваших легких вы создали большое давление, а давление снаружи оказалось меньше. Поэтому-то щёчки и надулись.

С точки зрения электроники, на одном щупе блока питания высокое давление, а на другом низкое. Поэтому, положительный щуп блока питания да и вообще всех приборов стараются сделать красным, мол типа берегитесь, здесь высокое давление! А отрицательный щуп – черным или синим. Тут типа давление минимальное (нулевое).

В электронике, чтобы указать, на каком выводе больше ” электрическое давление”, а на каком меньше проставляют два знака: плюс и минус, соответственно положительный и отрицательный. На плюсе избыточное “давление”, а на минусе – недостаточное.

Поэтому, если замкнуть эти два вывода между собой, электрический ток устремится от плюса к минусу, но напрямую этого делать крайне не рекомендуется, так как это уже будет называться коротким замыканием.

Итак, одна составляющая для зарождения электрического тока у нас уже есть – это напряжение.

Вернемся снова к гидравлике.

Давление мы создали, но электрического тока до сих пор нету. Что надо сделать? Правильно, убрать пробку из шланга и дать водичке спокойно вытекать. Пошла движуха, значит, пошел электрический ток!

От какого слова образуется слово “ток”. Я думаю, от слова поТОК. Поток воды, поток энергии, поток света и тд, а поток электронов в проводке называется просто “электрическим током”. Значит, заставляя течь электроны, мы тем самым создаем электрический ток 😉

Теперь снова надуйте свои пухленькие щечки и пытайтесь создать внутри полости рта очень высокое давление. Что у нас произойдет? Ваши губки не выдержат и поток воздуха устремится изо рта в окружающее пространство. То есть вы создали в полости рта высокое давление, которое устремилось в область низкого давления, то есть наружу. Почти схожим образом вы создаете “ветер” из пукана, напрягая свой животик :-).

Ладно, давайте обобщим, все что мы тут пописали. ЭДС создает движуху электронов по проводку. Для того, чтобы движуха была, электроны должны куда-то направляться, желательно обратно к ЭДС источнику. В идеале, должно быть как-то так:

Как вы видите, труба у нас выходит из насосной станции и входит в насосную станцию. То есть контур трубы получается замкнутым. Пока работает насосная станция, у нас есть движуха воды. Как только насосная станция сдохнет, движуха воды прекратится. Также немаловажно чтобы труба не была тонкая в диаметре, иначе ее порвет, если насосная станция будет большой мощности.

По аналогии с электроникой получаем все то же самое. Во-первых, нужно чтобы контур был замкнутым, во вторых – чтобы был источник ЭДС, и в-третьих, чтобы провод выдерживал поток электронов.

Сила тока

Также нас интересует еще один немаловажный фактор – это какой объем воды у нас выльется из шланга за какое-то время.

Как думаете, с каким напором воды мы быстрее наполним ведерко?

или вот с таким?

Понятное дело, что с последним. Почему так? Да потому что, ну пусть скажем за секунду, у нас вылитой из трубы воды будет больше, чем из шланга. А объем вылитой воды из зеленого шланга за секунду будет больше, чем из желтого, так как напор воды в желтом шланге очень слабый. И теперь еще один вопросик на посошок. Какой поток струи будет обладать бОльшей силой? Ясно дело, что струя, которая выходит из трубы. Такой струей можно и гидрогенераторы крутить.

Давайте допустим, что у нас есть большая труба, и к ней заварены две другие, но одна в два раза меньше диаметром, чем другая.

Из какой трубы объем воды будет выходить больше за секунду времени? Разумеется с той, которая толще в диаметре, потому что площадь поперечного сечения S2 большой трубы больше, чем площадь поперечного сечения S1 малой трубы. Следовательно, сила потока через большую трубу будет больше, чем через малую, так как объем воды, который протекает через поперечное сечение трубы S2, будет в два раза больше, чем через тонкую трубу.

Так… теперь давайте все что мы тут пописали про водичку, применим в электронике. Проводки – это шланги или трубы, в зависимости от размера. Тонкий проводок – это тонкий в диаметре шланг, толстый проводок – это толстый в диаметре шланг, можно сказать – труба. Молекулы воды – это электроны. Следовательно, толстый проводок при одинаковом напряжении можно протащить больше электронов, чем тонкий.

И еще, в какой трубе сила потока электронов будет больше? Разумеется, через толстый проводок, так как количество электронов через поперечное сечение проводка за единицу времени будет проходить больше, чем в тонком проводке 😉 А количество электронов, которое проходит через поперечное сечение проводника за какой-то промежуток времени, называется силой тока. Я ведь говорил, что гидравлика и электроника очень взаимосвязаны ;-).

Не забываем, что электроны обладают зарядом, поэтому официальная терминология силы тока звучит так: сила тока – это физическая величина, равная отношению количества заряда прошедшего через поверхность (читаем как через площадь поперечного сечения) за какое-то время. Измеряется как Кулон/секунда. Чтобы сэкономить время и по другим морально-эстетическим нормам, Кулон/секунду договорились называть Ампером, в честь французского ученого-физика.

Давайте еще раз глянем на шланг с водой и зададим себе вопросы. От чего зависит поток воды? Первое, что приходит в голову – это давление. Почему молекулы воды движутся в рисунке ниже слева-направо? Потому, что давление слева, больше чем справа. Чем больше давление, тем быстрее побежит водичка по шлангу – это элементарно.

Теперь такой вопрос: как можно увеличить количество электронов через площадь поперечного сечения? Первое, что приходит на ум – это увеличить давление. В этом случае скорость потока воды увеличится, но ее много не увеличишь, так как шланг порвется как грелка в пасти Тузика. Второе – это поставить шланг большим диаметром. В этом случае у нас количество молекул воды через поперечное сечение будет проходить больше, чем в тонком шланге:

Все те же самые умозаключения можно применить и к обыкновенному проводку. Чем он больше в диаметре, тем больше он сможет протащить через себя силу тока. Чем меньше в диаметре, то желательно меньше его нагружать, иначе его “порвет”, то есть он тупо сгорит. Именно этот принцип заложен в плавких предохранителях. Внутри такого предохранителя тонкий проводок. Его толщина зависит от того, на какую силу тока он рассчитан

Как только сила тока через проводок превысит силу тока, на которую рассчитан предохранитель, то плавкий проводок перегорает и размыкает цепь. Через перегоревший предохранитель ток уже течь не может, так как проводок в обрыве

Заключение

Электрический ток в основном характеризуется такими параметрами, как напряжение и сила тока. Провода служат именно теми самыми “трубами и шлангами” для того, чтобы передавать электрический ток на расстояния. Они выбираются в зависимости от того, какая сила тока будет течь через них.

Например, вот такие медные “проводочки” используются для передачи бешеной силы тока на заводах, крупных фабриках, электросетях и тд. Называют их медными шинами.

На последней картинке можно увидеть предохранитель, который соединяет шины. Его номинал 500 Ампер. Можно сказать, что через сечение такой медной шины за 1 секунду может пробежать очень большой заряд, а точнее 500 Кулон.

А что было бы, если мы туда поставили какой-нибудь медный тонкий проводок? Я думаю, произошло бы что-то типа этого

Резюме

Электрический ток – это движение в одном направлении свободных электронов.

Свободные электроны у нас имеются в проводках, которые в основном сделаны из меди и алюминия.

Электрический ток характеризуется двумя параметрами: напряжением и силой тока.

Чтобы в проводке возник электрический ток, надо чтобы в одном конце проводка было избыточное давление, а в другом – недостаточное.

Ток течет от плюса к минусу (хотя электроны бегут от минуса к плюсу)

Сила тока через проводок – это количество заряда, которое проходит через площадь “кружочка” (сечение проводка поперек) за одну секунду. Выражается в Амперах (Кулон/ Вольт).

Проводки, через которые будет проходить большая сила тока, делают толще, иначе тонкие провода нагреются и расплавятся, причинив вред окружающим предметам.

Сложение и вычитание положительных и отрицательных чисел

Числа могут быть положительными или отрицательными

Это числовая строка:

Отсутствие знака означает положительный результат

Если число имеет без знака , это обычно означает, что это положительное число .

Воздушные шары и гири

Давайте подумаем о числах как о воздушных шарах (положительных) и весах (отрицательных):

Добавление положительного числа

Сложение положительных чисел — это просто сложение.

Пример: 2 + 3 = 5

на самом деле говорит

«Положительное 2 плюс Положительное 3 равно Положительное 5»

Мы могли бы записать это как (+2) + (+3) = (+5)

Вычитание положительного числа

Вычитание положительных чисел — это просто вычитание.

Пример: 6 — 3 = 3

на самом деле говорит

«Положительное 6 минус Положительное 3 равно Положительное 3»

Мы могли бы записать это как (+6) — (+3) = (+3)

Добавление отрицательного числа

Теперь посмотрим, как выглядит сложение и вычитание отрицательных чисел :

Пример: 6 + (−3) = 3

на самом деле говорит

«Положительные 6 плюс отрицательные 3 равны положительным 3»

Мы могли бы записать это как (+6) + (−3) = (+3)

Последние два примера показали нам, что удаление воздушных шаров (вычитание положительного значения) или прибавление веса (добавление отрицательного значения) заставляют корзину опускаться.

Значит, результат тот же :

• (+6) — (+3) = (+3)
• (+6) + (−3) = (+3)

Другими словами, вычитание положительного аналогично добавлению отрицательного .

Вычитание отрицательного числа

Пример: Что такое 6 — (−3)?

6 — (- 3) = 6 + 3 = 9

Да, действительно! Вычесть отрицание — это то же самое, что и сложить!

Два отрицания дают положительный результат

Что мы нашли?

Добавление положительного числа — это простое сложение…

Добавление положительного значения Добавление

Положительное и отрицательное вместе …

Вычитание положительного
или
Добавление отрицательного
равно
Вычитание

Пример: Что такое 6 — (+3)?

6 — (+ 3) = 6 — 3 = 3

Пример: Что такое 5 + (−7)?

5 + (- 7) = 5 — 7 = −2

Вычитание негатива…

Вычитание отрицательного значения аналогично Добавление

Пример: Что такое 14 — (−4)?

14 — (- 4) = 14 + 4 = 18

Правила:

Все это можно поместить в два правила :

Они «как знаки», когда они похожи друг на друга (другими словами: одинаковые).

Итак, все, что вам нужно запомнить, это:

Два знака типа становятся положительным знаком

Два знака , отличных от , становятся отрицательным знаком

Пример: Что такое 5 + (- 2)?

+ (-) — это в отличие от знаков (они не совпадают), поэтому они становятся отрицательным знаком .

5 + (- 2) = 5 — 2 = 3

Пример: Что такое 25 — (- 4)?

— (-) — это , как знак , поэтому они становятся положительным знаком .

25 — (- 4) = 25 + 4 = 29

Пример: Что такое −6 + (+ 3)?

+ (+) — это , как и знак , поэтому они становятся положительным знаком .

−6 + (+ 3) = −6 + 3 = −3

Начните с −6 на числовой прямой, двигайтесь вперед на 3, и вы получите −3

А теперь поиграйте!

Объяснение здравого смысла

И есть объяснение «здравого смысла»:

Если я скажу «Ешь!» Я призываю вас поесть (положительный результат)

Если я скажу «Не ешьте!» Я говорю об обратном (отрицательном).

Теперь, если я скажу: « НЕ, не ешьте!», Я говорю, что не
хочу, чтобы вы умерли с голоду, поэтому я снова говорю: «Ешь!» (положительный).

Итак, два отрицания дают положительный результат, и если это вас устраивает, тогда
вы сделали!

Другое объяснение здравого смысла

Друг +, враг —

.

Пример банка

Пример. В прошлом году банк по ошибке снял с вашего счета 10 долларов, и они хотят это исправить.

Итак, банк должен забрать отрицательные 10 долларов.

Допустим, ваш текущий баланс составляет 80 долларов США, поэтому у вас будет:

80 долларов — (- 10 долларов) = 80 долларов + 10 долларов = 90 долларов

Итак, вы получаете на свой счет долларов, еще 10 .

Длинный пример, который вам может понравиться

Очки союзника

Элли может быть непослушным или милым. Так родители Элли сказали

«Если вы будете любезны, мы добавим 3 балла (+3).
Если вы непослушны, снимаем 3 балла (−3).
Когда вы набираете 30 очков, вы получаете игрушку. »

Итак, когда мы вычитаем отрицательное, мы получаем
баллов (т.е.е. так же, как добавление очков).

Таким образом, вычитание отрицательного числа аналогично добавлению

См .: как « 15 — (+3) », так и « 15 + (−3) » дают 12.

Итак:

Неважно, вычтете ли вы положительные
баллов или добавите отрицательные,
вы все равно потеряете баллы.

Таким образом, вычитание положительного
или
Добавление отрицательного
равно
Вычитание

Попробуйте эти упражнения…

Теперь попробуйте этот лист и посмотрите, как у вас дела.

А еще попробуйте эти вопросы:

Сложение и вычитание отрицательных чисел

Purplemath

Как вы справляетесь с сложением и вычитанием минусов? Процесс работает аналогично сложению и вычитанию положительных чисел. Когда вы добавляли положительное число, вы перемещались вправо в числовой строке.Когда вы вычитали положительное число, вы двигались влево.

Теперь, если вы добавляете отрицательный результат, вы можете рассматривать это почти так же, как когда вы вычитали положительный результат, если вы рассматриваете «добавление отрицательного» как добавление к левому . То есть, добавляя минус, вы добавляете в обратном направлении. Точно так же, если вы вычитаете отрицательное значение (то есть, если вы вычитаете минус), вы вычитаете в другом направлении; то есть вы будете вычитать, перемещая вправо .

Например:

MathHelp.com

Вернемся к первому примеру с предыдущей страницы: «9 — 5» можно также записать как «9 + (–5)».Графически это будет выглядеть как «стрелка от нуля до девяти, а затем« отрицательная »стрелка длиной пять единиц»:

← проведите по экрану , чтобы просмотреть изображение полностью →

… и вы получите «9 + (–5) = 4».

Теперь взгляните на то вычитание, которое вы не смогли сделать: 5 — 9. Поскольку теперь у вас есть отрицательные числа слева от нуля, у вас также теперь есть «пробел» для завершения этого вычитания.Рассматривайте вычитание как добавление отрицательного числа 9; то есть нарисуйте стрелку от нуля до пяти, а затем «отрицательную» стрелку длиной девять единиц:

← проведите по экрану , чтобы просмотреть изображение полностью →

… или, что то же самое:

← проведите по экрану , чтобы просмотреть изображение полностью →

Тогда 5 — 9 = 5 + (–9) = –4.

Конечно, этот метод отсчета вашего ответа в числовой строке не будет работать так хорошо, если вы имеете дело с большими числами. Например, подумайте о том, чтобы сделать «465 — 739». Вы, конечно же, не хотите использовать для этого числовую линию. Однако, поскольку 739 больше 465, вы знаете, что ответ на «465–739» должен быть отрицательным, потому что «минус 739» приведет вас куда-нибудь слева от нуля. Но как определить , какое отрицательное число является ответом?

Посмотрите еще раз на «5 — 9».Теперь вы знаете, что ответ будет отрицательным, потому что вы вычитаете большее число, чем вы начали (девять больше пяти). Самый простой способ справиться с этим — выполнить вычитание «как обычно» (меньшее число вычитается из большего числа), а затем поставить знак «минус» в ответ: 9–5 = 4, поэтому 5–9 = –4. Это работает так же для больших чисел (и это намного проще, чем пытаться нарисовать картинку): так как 739 — 465 = 274, то 465 — 739 = –274.

Сложить два отрицательных числа просто: вы просто добавляете две «отрицательные» стрелки, так что это похоже на «обычное» сложение, но в противоположном направлении. Например, 4 + 6 = 10 и –4 — 6 = –4 + (–6) = –10. Но что делать, если у вас много как положительных, так и отрицательных чисел?

• Упростить 18 — (–16) — 3 — (–5) + 2

Наверное, самое простое — это преобразовать все в сложение, сгруппировать вместе положительные и отрицательные стороны, объединить и упростить.Выглядит это так:

18 — (–16) — 3 — (–5) + 2

= 18 + 16 — 3 + 5 + 2

= 18 + 16 + (–3) + 5 + 2

= 18 + 16 + 5 + 2 + (–3)

= 41 + (–3)

= 41 — 3

= 38

«Стоп! Погодите!» Я слышу, как вы говорите.«Как перейти от« — (–16) »к« +16 »на первом этапе? Как« минус минус 16 »превратился в« плюс 16 »?»

На самом деле это довольно важная концепция, и, если вы спрашиваете, я предполагаю, что объяснение вашего учителя не имело для вас особого смысла. Поэтому я не буду давать вам «правильного» математического объяснения этого правила «минус минус — плюс». Вместо этого вот мысленная картина, с которой я столкнулся много лет назад в группе новостей по алгебре:

Представьте, что вы готовите тушеное мясо в большой кастрюле, но не на плите.Вместо этого вы контролируете температуру рагу с помощью волшебных кубиков. Эти кубики бывают двух типов: горячие и холодные.

Если вы добавите в кастрюлю горячий кубик (положительное число), температура тушеного мяса повысится. Если добавить холодный кубик (добавить отрицательное число), температура снизится. Если убрать горячий куб (вычесть положительное число), температура снизится. А если убрать холодный куб (вычесть отрицательное число), температура поднимется! То есть вычитание отрицательного значения равносильно добавлению положительного.

Теперь предположим, что у вас есть двойные и тройные кубики. Если вы добавите три кубика двойного обжига (добавьте тройку плюс два), температура повысится на шесть. И если вы удалите два кубика с тройным охлаждением (вычтите дважды отрицательные три), вы получите тот же результат. То есть –2 (–3) = + 6.

Вот еще одна аналогия, которую я видел. Допустим, что «хороший» будет «позитивным», а «плохой» будет «негативным», вы можете сказать:

хорошего, что происходит с хорошими людьми: хорошее дело

хорошие вещи случаются с плохими людьми: плохие вещи

плохие вещи случаются с хорошими людьми: плохие вещи

плохих вещей происходит с плохими людьми: хорошо

Для конкретного примера:

семья из четырех человек в минивэне возвращается домой в целости и сохранности: хорошо

пьяный водитель в угнанной машине, сворачивающей через дорогу, не пойман и не остановлен: плохо

семья из четырех человек убита пьяным водителем, в то время как пьяный без единой царапины убегает с места происшествия: плохо

пьяный водитель пойман и заперт, прежде чем он кого-нибудь обидит: хорошо

Приведенные выше аналогии не являются техническими объяснениями или доказательствами, но я надеюсь, что они делают правила «минус минус — плюс» и «минус, умноженный на минус — плюс», кажутся немного более разумными.

По какой-то причине кажется полезным использовать термины «плюс» и «минус» вместо «сложить», «вычесть», «положительный» и «отрицательный». Так, например, вместо слов «вычитание отрицательного» «, вы бы сказали» минус-минус «. Я понятия не имею, почему это так полезно, но я знаю, что эта словесная техника помогла негативу» щелкнуть «и со мной.

Партнер

Давайте рассмотрим еще несколько примеров:

• Упростить –43 — (–19) — 21 + 25.

–43 — (–19) — 21 + 25

= –43 + 19 — 21 + 25

= (–43) + 19 + (–21) + 25 *

= (–43) + (–21) + 19 + 25 *

= (–64) + 44

= 44 + (–64)

Технически, я могу перемещать числа так, как я это делал, между двумя отмеченными звездочкой шагами выше, только после я преобразовал все в сложение.Я не могу отменить вычитание, я могу только отменить сложение; только сложение коммутативно. На практике это означает, что я могу перемещать числа вокруг , только если я также перемещу их знаки вместе с ними . Если я буду перемещать только числа, а не их знаки, я изменю значения и получу неправильный ответ. Продолжая …

Поскольку 64 — 44 = 20, тогда 44 — 64 = –20.

• Упростить 84 + (–99) + 44 — (–18) — 43.

84 + (–99) + 44 — (–18) — 43

= 84 + (–99) + 44 + 18 + (–43)

= 84 + 44 + 18 + (–99) + (–43)

= 146 + (–142) ​​

= 146–142

= 4

URL: https: // www.purplemath.com/modules/negative2.htm

Как вставить символы плюс-минус и минус-плюс в Word

Символ плюс-минус ± (также известный как знак плюс или минус ) помещается перед выражением и означает, что следующее значение может быть положительным или отрицательным, более или менее. Этот символ часто обозначает:

• пределы изменения параметров
• Инструментальная точность измерений физической величины
• ожидаемый разброс статистически оцененных значений параметров
• интервал результата в приближенных математических расчетах.

Например, фраза «вес нетто 200 ± 5% г» означает, что вес нетто продукта находится в диапазоне от 190 до 210 г.

Знак минус – плюс ∓ (также известный как знак минус или плюс ) используется с одним или несколькими знаками плюс-минус и означает, что знак плюс в плюс- минус в одном выражении строго соответствует знак минус в минус-плюс и наоборот, e.г .:

Примечание : В шахматной нотации символ ± означает, что после соответствующего хода белые имеют преимущество, а символ ∓ говорит о преимуществе черных.

Существует несколько способов вставить символы плюс-минус или минус-плюс в документ Word:

I. Использование уравнения:

1. Поместите курсор в то место, куда вы хотите вставить символ плюс-минус или минус-плюс , затем щелкните Alt + = , чтобы вставить блок верховой езды:

2. В блоке верховой езды без дополнительных усилий можно ввести несколько математических символов, набрав \ + Название символа :

,

II. Использование автозамены для математики:

Когда вы работаете с большим количеством документов и часто нужно вставить один специальный символ, возможно, вы не захотите каждый раз вставлять уравнение. Microsoft Word предлагает полезную функцию под названием Автозамена . Автозамена Параметры в Microsoft Word предлагают два разных способа быстрого добавления любого специального символа или даже
большие фрагменты текста:

Используя этот метод, вы можете воспользоваться опциями Math AutoCorrect без вставки уравнения.Чтобы включить или выключить Автозамену из Math символов, выполните следующие действия:

1. На вкладке Файл щелкните Параметры :

2. В диалоговом окне Word Options на
Закладка , нажмите кнопку Параметры автозамены … :

3. В диалоговом окне Автозамена на вкладке Математическая автозамена выберите параметр Использовать математические правила автозамены вне математических областей :

После нажатия OK вы можете использовать любое из перечисленных Имена символов , и Microsoft Word заменит их соответствующими символами:

Примечание : Если вам не нужна последняя замена, нажмите Ctrl + Z , чтобы отменить ее.

III. С помощью сочетания клавиш:

Microsoft Word предлагает заранее заданные сочетания клавиш для некоторых символов, таких как знак плюс-минус и знак минус-плюс :

• Введите 00b1 или 00B1 (не имеет значения, верхний или нижний регистр) и сразу нажмите Alt + X , чтобы вставить плюс-минус символ: & pm;
• Введите 2213 и нажмите Alt + X , чтобы вставить символ минус-плюс : & mp;

Примечание : Вы можете увидеть комбинацию в поле Код символа в диалоговом окне Символ (см. Ниже).

IV. Использование диалогового окна символа:

Чтобы открыть диалоговое окно Symbol , на вкладке Insert в группе Symbols нажмите кнопку Symbol , а затем нажмите Другие символы … :

В диалоговом окне Symbol выберите символ и нажмите кнопку Insert :

Чтобы выбрать символ минус-плюс , в списке Font выберите шрифт Segoe UI Symbol и выберите символ:

Знак числа или списка относительных чисел

Поиск инструмента

Знак (положительный / отрицательный)

Инструмент для оценки знака числа (его полярности) или списка относительных чисел и, возможно, изменения знака (положительный, отрицательный), поиска абсолютного значения, сортировки или разделения значений больше или меньше 0.

Результаты

Знак

(положительный / отрицательный) — dCode

Теги: математика, обработка данных

Поделиться

dCode и другие

dCode является бесплатным, а его инструменты являются ценным подспорьем в играх, математике, геокешинге, головоломках и задачах, которые нужно решать каждый день!
Предложение? обратная связь? Жук ? идея ? Запись в dCode !

Ответы на вопросы (FAQ)

Как определить знак числа?

Знаки плюс (+) и минус (-) используются для обозначения полярности числа, например.грамм. его положение относительно значения 0. Отрицательное число начинается с символа -, а положительное число — со знака +, но это обычно опускается (отсутствует в представлении положительных чисел).

Пример: $ +123 $ записано $ 123 $

Какой знак у 0? Ноль положительный или отрицательный?

Это зависит от значения слов положительный и отрицательный, в строгом смысле, ноль не имеет знака, он не будет считаться ни положительным, ни отрицательным. На практике считается как положительным, так и отрицательным.

$ 0 $ обычно является положительным, если написано там, где оно отображается без знака —

Как написать символ плюс или минус?

Знак ± имеет для кода Unicode U + 00B1 и латексного символа ‘\ pm’: $ \ pm $.

Какое абсолютное значение?

Абсолютное значение числа — это значение числа независимо от знака (т. Е. Всегда положительное).

Пример: Абсолютное значение $ -4 $, отмеченное $ | -4 | $ равно 4 $

Задайте новый вопрос

Исходный код

dCode сохраняет право собственности на исходный код онлайн-инструмента «Знак (положительный / отрицательный)».За исключением явной лицензии с открытым исходным кодом (обозначенной CC / Creative Commons / бесплатно), любого алгоритма «Знак (положительный / отрицательный)», апплета или фрагмента (конвертер, решатель, шифрование / дешифрование, кодирование / декодирование, шифрование / дешифрование, переводчик) или любая функция ‘Знак (Положительный / Отрицательный)’ (вычисление, преобразование, решение, дешифрование / шифрование, дешифрование / шифрование, декодирование / кодирование, перевод), написанная на любом информационном языке (Python, Java, PHP, C #, Javascript, Matlab и т. д.) .), и никакая загрузка данных, скрипт, копипаст или доступ к API для «Знак (положительный / отрицательный)» будут бесплатными, то же самое для автономного использования на ПК, планшете, iPhone или Android! dCode распространяется бесплатно и онлайн.

Нужна помощь?

Пожалуйста, посетите наше сообщество dCode Discord для запросов о помощи!
NB: для зашифрованных сообщений проверьте наш автоматический идентификатор шифра!

Вопросы / комментарии

Сводка

Похожие страницы

Поддержка

Форум / Справка

Ключевые слова

знак, положительный, отрицательный, абсолютный, полярность, плюс, минус

Ссылки

Источник: https: //www.dcode.fr / знак-положительный-отрицательный

© 2021 dCode — Идеальный «инструментарий» для решения любых игр / загадок / геокешинга / CTF.

Вычитание положительных и отрицательных чисел

Вычесть положительные числа, такие как 4–2, очень просто. Когда мы вычитаем отрицательные числа или вычитаем отрицательные числа из положительных, все становится сложнее.
Вот несколько простых правил, которым нужно следовать при вычитании отрицательных чисел.

Правило 1. Вычитание положительного числа из положительного — это обычное вычитание.

Например: это то, что вы узнали раньше. 6-3 — два положительных числа. Решите это уравнение, как всегда: 6 — 3 = 3.

Правило 2: Вычитание положительного числа из отрицательного числа — начните с отрицательного числа и считайте в обратном порядке.

Например: Допустим, у нас есть задача -2 — 3. Используя числовую линию, давайте начнем с -2.

Теперь сосчитайте назад на 3 единицы. Так что продолжайте отсчитывать три пробела от -2 в числовой строке.

Ответ: -2 — 3 = -5.

Правило 3: вычитание отрицательного числа из отрицательного числа — знак минус, за которым следует отрицательный знак, превращает два знака в знак плюс.

Итак, вместо того, чтобы вычитать отрицательное, вы добавляете положительное. Обычно — (-4) становится +4, а затем вы складываете числа.

Например, у нас есть проблема -2 — –4. Это будет выглядеть как «два отрицательных минус 4 отрицательных». Итак, мы меняем два отрицательных знака на положительные, и теперь уравнение принимает вид -2 + 4.

На числовой строке он начинается с -2.

Затем продвигаемся на 4 единицы: +4.

class = «green-text»> Ответ: -2 — (-4) = 2.

Правило 4: Вычитание отрицательного числа из положительного — превратите знак вычитания, за которым следует отрицательный знак, в знак плюс.

Итак, вместо того, чтобы вычитать отрицательное, вы добавляете положительное. Таким образом, уравнение превращается в простую задачу сложения.

Например: допустим, у нас есть проблема 2 — (-3). Это читается как «два минус три минус». — (-3) превращается в +3.

На числовой прямой мы начинаем с 2.

Далее продвигаемся на три единицы: 2 + 3.

Ответ 2 — (-3) = 5.

Машины Плюс-Минус — Очистка стекла

Перед прошлым сезоном четыре игрока, показавшие отличные результаты по статистике, сменили команды.Что мы узнали из их выступления?

27 августа 2018

Я дебютировал в «Очистке стеклянного инсайдера» в прошлом году с тремя статьями, в которых подробно описаны общие вопросы, которые у меня возникли о предстоящем сезоне. Как я уже писал:

Есть много поводов для радости, когда НБА снова стартует, но для меня нет ничего более захватывающего, чем это чувство неизвестности, когда мы готовимся узнать, как все новые команды, новые игроки и новые схемы разыграть.Мы узнаем ответы на свои вопросы.

Сегодня третий и последний вопрос, который я задал: будут ли плюсовые машины продолжать гудеть о новых командах?

Когда я задал этот вопрос перед прошлым сезоном, я начал с того, что представил плюсы и минусы использования плюса-минуса в его различных формах для оценки игроков, в заключение написал:

> Одно полезное практическое правило: чем больше данных в большем количестве команд и в большем количестве ролей, тем больше у нас уверенности в том, что эти метрики отражают что-то реальное и повторяемое … Но фронт-офис, конечно, не может ждать, пока карьера игрока строится на том, чтобы судить, соответствуют ли эти показатели чему-то реальному.

Это привело к тому, что я хотел посмотреть в сезоне 2017-18:

.

> Этим летом четыре игрока сменили команды, которые по показателям «плюс-минус» выглядели намного лучше, чем предполагала их обычная репутация: Рики Рубио, Джэ Краудер, Амир Джонсон и Патрик Паттерсон. У каждого из них есть причины полагать, что плюс-минус подхватывает что-то реальное, и у каждого есть причины быть скептически настроенными.

То, что все четыре игрока сменили команды в одно и то же межсезонье, стало хорошей проверкой.Лица, принимающие решения, которые могут склоняться к приобретению игрока из-за его сильно положительного плюс-минуса (или высокого рейтинга в одном из его скорректированных вариантов, например, Real Plus-Minus от ESPN), могли наблюдать за этими случаями и видеть, насколько они могут на это рассчитывать. исполнение продолжается. Все они имели солидный послужной список в разных командах и ролях, чтобы предположить, что их плюс-минус заимствовал что-то реальное. Теперь мы могли видеть, насколько он надежен.

Остальная часть статьи предназначена только для абонентов
.

Хотите это прочитать?
Купите полные архивы Insider
, включая около 200 статей
всего за 50 долларов
Купить сейчас

Плюс / Минус оценки | Офис регистратора

Использование инструкторами оценок «плюс / минус» было введено только для соответствующих курсов, взятых летом 2017 года или позже. Наиболее очевидно, что для начального ввода оценок в SalukiNet инструкторам дается дополнительный выбор оценок плюс / минус в рамках их задачи по вводу оценок в Баннер самообслуживания.

Преподаватели могут использовать оценки «плюс / минус» в карточках смены оценок только для курсов, пройденных летом 2017 г. и в последующие семестры. В запросах на изменение оценок за курсы, взятые до лета 2017 года, нельзя использовать положительные / отрицательные оценки.

Курсам, которые можно перенести из другого учебного заведения, которые прошли летом 2017 года или позже в другом учебном заведении и которые были оценены с использованием аналогичной системы оценок плюс / минус в другом учебном заведении, будут присвоены эквивалентные оценки, использующие эту система оценок плюс / минус.

В стенограмме учащегося теперь отражается выставление любых положительных / отрицательных оценок за лето 2017 г. и далее, с пометкой на обратной стороне стенограммы, в которой отмечаются изменения в системе оценок с лета 2017 г.

На условие, связанное с оценкой для требований университета или курса программы, повлияет введение положительных / отрицательных оценок.Например, минимальная оценка C по обязательному курсу (или по курсу, необходимому для основной) не будет удовлетворена оценкой C — . Почему нет?

По исторической системе оценок оценка C составляла 2,0 балла. В соответствии с новой системой оценок плюс / минус оценка C по-прежнему дает 2,0 балла, но оценка C- дает только 1,667 балла, что меньше количества баллов, которые ранее требовались для удовлетворения Скажем, необходимое условие марки C .

В ответ на это некоторые департаменты могут формально изменить условия, связанные с оценками, чтобы учесть отрицательную оценку, которая в противном случае была бы исключена из выполнения условия, но это остается на усмотрение департамента.

Аспирантам следует обращать на это особое внимание, поскольку для продолжения обучения по программе им требуется более высокая оценка.

На определение успеваемости студента в конце семестра будет влиять введение положительных / отрицательных оценок.Например, студент бакалавриата, совокупный средний балл вуза которого ниже среднего значения C , обычно проходит испытательный срок. Студенту бакалавриата, проходящему испытательный срок, необходимо будет поддерживать средний академический балл не ниже 2,0 в каждом последующем семестре во время прохождения испытательного срока, чтобы его не отстранили. Однако среднее значение C– за семестр не удовлетворяет этому условию для предотвращения приостановки. Почему нет?

По исторической системе оценок оценка C составляла 2 балла.0 баллов. В соответствии с новой системой оценок «плюс / минус» оценка C по-прежнему дает 2,0 балла, а оценка C- дает только 1,667 балла. Таким образом, средний балл C– за семестр ниже среднего уровня C , необходимого, чтобы избежать отстранения, и такой студент будет отстранен.

С другой стороны, среднее значение C + за семестр во время прохождения испытательного срока лучше, чем среднее значение C , и сократит сроки для студента, чтобы выйти из испытательного срока и вернуться к хорошей репутации.

Аспирантам следует обратить на это особое внимание, поскольку для сохранения хорошей репутации требуется более высокая оценка.

Присвоение определенных оценок обычно оставалось на усмотрение преподавателя, и это не должно меняться при использовании оценок «плюс / минус».

Например, преподаватель мог ранее назначить оценку B за работу, которая оценивается как от 80 до 89 процентов от общего количества возможных баллов. В таком примере преподаватель, использующий оценки плюс / минус, хотел бы, чтобы оценка B + находилась на верхнем конце этой шкалы, а оценка B- — на нижнем конце этой шкалы.

Что означает «верхний предел» такой примерной шкалы? Только 89? 88 или 89? С 87 по 89? Что-то другое? Это реальный вопрос для вас как для инструктора, и вы можете рассмотреть любой из возможных ответов.

Что означает «нижняя граница» такой примерной шкалы? Только 80? 80 или 81? С 80 по 82? Что-то другое? Опять же, это реальный вопрос для вас как для инструктора, и любой из них является законным возможным ответом.

Вы, как инструктор, вправе по своему усмотрению определять эти ответы, возможно, под руководством вашего факультета или колледжа. Мы в Офисе Регистратора не можем сделать это за вас. (И, пожалуйста, поймите, что только что приведенные примеры , а не , предназначены для того, чтобы рассказать вам, как именно присвоить оценку B + или B- , или даже какой диапазон всех оценок, связанных с B , должен быть для вас. использовать в вашей ситуации.Это зависит от вас.)

Это обсуждение оценок плюс / минус сосредоточено на переходе от системы оценок A , B , C , D и F к системе оценок, как указано выше. Другие марки, такие как INC , NS и WF , могут использоваться в особых ситуациях и описаны здесь.

Тем не менее, Сенат факультета (FS) и Совет выпускников (GC) одобрили переход на систему оценок «плюс / минус», и оценки для использования в этой системе указаны выше. Как видите, утвержденная система оценок плюс / минус не включает в себя , а не , оценки A + или D- или F + .

FS и GC также , а не , одобрили более подробную систему числовых оценок, такую ​​как та, которая используется в Школе права SIU. Таким образом, вы, как инструктор, можете присвоить , а не итоговую оценку, подобную той, которая приравнивается к 1.5 или 2,5 или 3,5 балла.

.