벤자민 프랭클린은 (전통적인 전류에 대해) 틀렸습니까?

나는 프랭클린이 정전기를 처음 조사 할 때 실수를 저지르고 나중에 과학자들이 실수를 바로 잡는 것이 아니라 '협약'을 지키는 것을 선호했기 때문에 수류 전류가 '잘못된'이라고 주장하는 많은 사람들을 만나기 시작했습니다. 다음은 고전적인 예입니다. http://www.allaboutcircuits.com/vol_1/chpt_1/7.html )

나는 항상 그가 틀리지 않았다고 생각했다. 그는 양전하가 흐르는 방향에서 전류는 양이고, 그 반대도 마찬가지라고 말했다. 물론 문지르 기 뒤에있는 두 막대기의 어느 쪽이 실제로 질량을 얻었거나 잃었는지 알 수 없었습니다. 그래서 그는 틀리지 않았다. 무엇을 가르쳤습니까?

추신 : 나는 도움이 될 수는 없지만 운이 좋다고 생각합니다. 교과서 저자를 포함하여 많은 사람들이 전기 정체에 대해 혼란스러워하고 전기가 전자 (불행한 이름)를 포함해야한다고 믿기 때문입니다. 왜 그들이 네거 트론으로 명명되지 않았을까 ...)

전류, AKA, "기존 전류"는 추상 전류, 전하의 흐름이다. 이전 답변에서 나는 여기에 주었다 :

전기 현재는이다 추상적 인 현재, 전기의 흐름 요금 이 아닌 물리적 말처럼 현재, 전자 전류의 흐름 전자 .

그러나 전기 요금은입니다 재산 가지가 아닌 것 , 즉 전하가 항상 의해 "실시"하고, 일 .

따라서, 전자 전류는 반드시 전류 (전자에 의해 운반 된 음전하로 인한) 인 반면, 전류는 반드시 전자 전류 일 필요는 없다.

예를 들어, 염 용액에는 양으로 하전 된 나트륨 이온과 음으로 하전 된 클로린 이온의 두 종류의 전기 하전 이온이 존재합니다. 나트륨 이온이 오른쪽으로 움직이고 염소 이온이 왼쪽으로 움직이고 있다고 상상해보십시오.

분명히, 우리는 반대 방향으로 두 개의 이온 전류를 가지고 있지만이 단지 하나 의 전기 전류와는 방향이 있어야합니다. 전류의 방향은 통상적으로 양전하의 흐름 방향이다.

따라서이 경우 두 이온 전류는 오른쪽의 전류에 기여합니다. 첫 번째 용어는 오른쪽의 양이온으로 인한 것입니다. 두 번째 항은 음의 부호는 수치에 기여 "플립"왼쪽 마이너스 이온에 의한 전기 전류.

내가 -60mph 서쪽으로 여행하고 있다고 말하면, 당신은 내가 실제로 60mph 동쪽으로 가고 있다는 것을 알 것 입니다. 마찬가지로, 음의 충전 전류가 좌측 인 전기 전류는 우측.

프랭클린은 단지 이름의 선택이기 때문에 "올바르거나"틀렸다고 생각하지 않습니다.

입자에 관한 한 (매우 대략적으로 말하면) 우리는 한 유형의 입자가 다른 유형의 입자를 끌어 당겨 자신의 종류를 쫓아내는 것을 알고 있습니다. 우리는 또한 한 유형이 스스로 또는 다른 유형을 끌어들이거나 격퇴하지 않는다는 것을 알고 있습니다.
그것들과 그들의 속성을 구별하기 위해, 우리는 그것들을 무언가라고 부르고 "긍정적", "부정적"또는 "중립적"이라는 특정 유형의 요금이 있다고 말합니다.

전자는 -1e의 전하를 갖는 렙톤 (기본 입자의 유형)이다. e 여기에 기본 요금 단위가 있습니다. 양성자 세이며; 상기 1E +의 전하 보유 쿼크 , +2/3, +2/3의 전하를 갖는 (두 한 "다운", "위로") -1/3의 총 합산 +1.

그런 다음 다른 모든 것이 여기에서갑니다. 귀하의 질문에 귀하가 제공 한 링크에서 알 수 있듯이, 우리는 일반적으로 "잉여"와 긍정적 인 관계를 가지므로 긍정적 인면이 더 많은 것은 무엇이든지 더 의미가 있습니다. 그러나 프랭클린이 "긍정적"이라고 부르는 것은 전자가 적은 쪽이었습니다. 정의를 바꾸지 않고 전자에 음전하를 주었다.

물이 아래쪽으로 흐르는 파이프와 약간 비슷합니다. 전류가 물이 흐르는 방향에 있다고 말합니다. 전류가 반대 방향으로 흐르고 있다고 말하는 것은 혼란 스러울 수 있지만 이것이 전자 장치에있는 방식입니다 (즉, "물"을 음수라고 부릅니다). 기포가 반대 방향으로 흐르고 있다고 상상한다면, 이것은 우리는 "정공"(즉, 전자의 부족)이라고 부르며 양전하 흐름의 정신적 이미지를 제공합니다.
물론, 금속 와이어 이외의 물질에서 전류는 "실제"포지티브 입자 또는 이온과 네거티브 입자로 구성 될 수 있으므로 Alfred가 언급 한 것처럼 전류가 전자 흐름이라고 항상 가정 할 수는 없습니다.

몇몇 사람들은 선택이 임의적이며 양전하가 이동하는 시나리오가 있다고 지적했다. 그러나 "올바른"또는 "틀린"이라고 말하는 대신 질문의 실제 의도를 얻기 위해 다음과 같이 질문을 표현해 봅시다. "이제 우리가 네이밍 컨벤션을 만드는 입장에서 우리는 같은 선택을 할 것인가? 아니면 동전을 뒤집어 놓을 것인가? " 대답은 절대 아닙니다! 모든 사람들이 가장 좋은 대답은 전자를 양수로, 양성자를 음수로 명명하는 것입니다. 대부분의 유비쿼터스 형태의 전류가 전자 흐름이기 때문에 모든 사람들이 이것이 선호되는 규칙이라고 동의 할 것입니다.

프랭클린은 잘못이 아니라 단지 컨벤션 일뿐입니다. 전하 운반체는 양 (p 형 반도체 물질 또는 전해질의 양이온)과 같거나 음 (구리 도체와 같은) 일 수 있습니다. 양전하의 흐름과 같은 방향으로 전류의 흐름을 정의하면 전자기 방정식을 단순화하고 어떤 유형의 캐리어가 있는지 (양 또는 음) 설정할 필요가 없습니다. 캐리어가 양의 것으로 가정하고 실제 캐리어에 대해 걱정하지 않고 전자기 방정식 또는 전기 정리 (예 : KVL 또는 KCL 등)를 적용하고 전하 캐리어와 상관없이 정확한 결과를 얻습니다. 실제 흐름은 모든 계산 후 캐리어 유형에 따라 달라집니다.

기존의 흐름을 전자의 흐름과 동일하게 정의 할 수 있었지만 전자기 방정식을 약간 복잡하게 만들었습니다. 그러나 이러한 흐름은 여전히 ​​p 형 재료 나 양이온 캐리어에 대해서는 정확하지 않으므로 동일한 주장이 따릅니다 (그러나 우리는 더 복잡한 전자기 공식을가집니다). 오늘날 우리가 가지고있는 기존의 흐름은 프랭클린의 이론 때문에 선택되지 않았지만 가장 편리한 표기법입니다.

참고로 우리는 (전자와 양성자가 발견되는 동안) 전자의 전하가 양이고 양성의 전하를 선택했을 수 있습니다. 우리가 이런 식으로 보지 못하게하는 이유는 무엇입니까? 컨벤션 일뿐입니다.

프랭클린은 잘못되었지만 사람들이 일반적으로 생각하는 이유는 아닙니다. 그는 단일 유체 전기 이론의 지지자였으며, 모든 전기 효과는 단일 종류의 전기 유체의 과잉 또는 부재로 인한 것이라고 생각했습니다. 그는 하루 동안 일반적인 정전기 실험에서 실제로 음전하가 된 것은 전기 유체가 부족한 것으로 결정했습니다. 만약 음으로 하전 된 몸체가 양 (유체 초과)이라고 결정했다면, 기존의 전류는 전자 흐름의 순 방향과 일치 할 것입니다 (실제로는 한 방향으로 느린 순 움직임을 갖는 임의의 움직임이 있음을 명심하십시오). 그는 하나가 아니라 두 종류의 전하를 가지고 있고 양의 전하 흐름도 전류이기 때문에 여전히 잘못된 것입니다.

프랭클린이 정상적인 이유로 틀렸다고 말하는 사람은 자유 전자 (예를 들어 양이온)에 더 친숙하기 때문에 더 높은 상태를 부여하는 것입니다.