Проводники имеют свободные электроны, которые могут передвигаться внутри материала и создавать электрический ток. Эти свободные электроны создают электронную оболочку, которая может свободно передавать электрический заряд.
Основной физический закон, который описывает передачу электрического заряда, называется законом Ома. Этот закон устанавливает, что сила тока в проводнике пропорциональна разности потенциалов между его концами, и обратно пропорциональна его сопротивлению. Поэтому, если в концы проводника подать разность электрического потенциала, будет проходить электрический ток.
Однако идеальный проводник не существует, в любом проводнике присутствуют потери энергии в виде тепла при передаче тока. Это называется эффектом Джоуля-Ленца. Также, при высокой токовой нагрузке, проводник может перегреться и истопиться.
Проводники могут быть изготовлены из различных материалов, но самыми распространенными являются металлы, такие как медь, алюминий и железо. Они предоставляют хорошую проводимость и механическую прочность.
Важным фактором, влияющим на проводимость материала, является его температура. При повышении температуры, количество свободных электронов в проводнике может уменьшаться, что также приводит к уменьшению проводимости. Например, проводник из меди при комнатной температуре имеет проводимость 5,96×107 См/м. При нагревании до 100 градусов Цельсия, проводимость уменьшается до 4,62×107 См/м.
В заключение, проводники пропускают электрический ток благодаря своей способности передавать электроны. Однако это имеет свои ограничения, такие как потери энергии и перегрев, что может привести к непредвиденным последствиям. Поэтому важно выбирать подходящий проводник для каждой конкретной задачи и соблюдать меры предосторожности при использовании электричества.