Электрический ток, как и электрический заряд, не поддаются обнаружению с помощью человеческих органив чувств. Поэтому судить о протекании тока приходится по косвенным признакам: действиям электрического тока.
Тепловое действие тока
Нагревание проводника при прохождении по нему электрического тока.
Под действием электрического поля свободные электроны начинают двигаться направленно, сохраняя хаотическое движение, в то время как ионы продолжают хаотически колебаться в узлах кристаллической решётки. Разогнанные электрическим полем электроны соударяются с ионами кристаллической решётки и передают им часть своей энергии.
При протекании тока по проводнику он нагревается и провисает, увеличиваясь по длине.
Тепловое действие электрического тока используется в быту, например в электронагревательных приборах. Примером использования теплового действия тока в технике может служить контактная электросварка.
Химическое действие тока
При сильном нагревании твёрдый хлорид натрия плавится, его кристаллическая решётка разрушается. Полученный расплав содержит положительные ионы натрия и отрицательные ионы хлора, которые могут перемещаться под действием электрического поля. Поэтому такой расплав проводит электрический ток. Раствор или расплав вещества, через который может идти ток, называют электролитом (при этом исходное вещество проводником не является).
Электрический ток в электролитах представляет собой направленное движение свободных положительных и отрицательных ионов.
Электрическое поле между стержнями (электродами) заставляет положительные ионы натрия двигаться к катоду, а отрицательно заряженные ионы хлора — к аноду. В расплаве существует электрический ток, и лампочка горит.
На поверхности катода ион натрия захватывает электрон, так как у отрицательного стержня их избыток, и превращается в нейтральный атом натрия. На поверхности анода ион хлора отдаёт электрон, превращаясь в нейтральный атом хлора. На аноде выделяется хлор, на катоде — натрий. Хлорид натрия превращается в натрий и хлор, т. е. происходит химическая реакция.
Химическая реакция, протекающая на поверхности электрода, называется электролизом.
Магнитное действие тока
Возьмём железный гвоздь, намотаем на него медный провод, покрытый изоляционным материалом. Концы провода через ключ соединим с источником тока. При замыкании цепи гвоздь намагничивается (становится магнитом) и притягивает небольшие железные предметы (рис. 84): гвоздики, булавки, металлические опилки. При размыкании цепи гвоздь размагничивается и железные предметы отпадают.
Взаимодействие проводника (небольшой рамки) с током и магнита — также проявление магнитного действия тока. Рамку из тонкой медной проволоки подвесим на штативе. При протекании тока в рамке в магнитном поле она начинает поворачиваться.
Гальванометр
На явлении взаимодействия рамки (катушки) с током и магнита основана работа прибора — гальванометра. При появлении тока в подвижной катушке связанная с ней стрелка прибора будет отклоняться. С помощью гальванометра можно судить о наличии электрического тока в цепи и его направлении.
