Уходит ли ток в розетку или остается в лампочке? (ОТВЕТ)

Попробуйте ответить ребенку :"Ток никуда не уходит - он просто перестает быть". Действительно вполне логично -- когда лампочка горит - ток течет из розетки, через лампочку, и снова в розетку. Потому к лампочки и идут два провода.
Когда лампочка выключена, ток действительно перестаёт быть. Цепь разорвана и ток не может течь.

А если вам хочется блеснуть теоретическими знаниями, попробуйте вспомнить и повторить следующее:

Мы довольно часто употребляем выражение: «Электроэнергия передается на большие расстояния». Попробуем разобраться, что это означает. Прежде всего, надо заметить, что энергия это свойство, а не объект. Когда мы говорим, что энергия передается, то подразумеваем процесс, при котором происходит уменьшение энергии у одного объекта и увеличение у другого. Значит, при протекании тока, энергия источника уменьшается, а энергия потребителя увеличивается. За счет чего это происходит? Что является промежуточным звеном при такой передаче? Моделью может служить добыча нефти, транспортировка ее с помощью трубопровода или железнодорожных цистерн к потребителю. Объектом, переносящим энергию, в этой модели является нефть. Рассмотрим электрическую цепь, состоящую из источника тока, проводов, лампочки и выключателя.

Пусть сначала выключатель разомкнут. Тока нет. Поле внутри проводов отсутствует, т.к. внутри проводника при отсутствии движущихся зарядов поле равно нулю. Электрическое поле между проводами направлено от положительно заряженного проводника к отрицательно заряженному. Разность потенциалов равна ЭДС источника. Никаких изменений, в том числе и переноса энергии, не происходит.

Замкнем цепь. В проводнике произойдет перераспределение зарядов и появится электрическое поле, которое вызовет движение электронов в направлении противоположном напряженности этого поля. Наибольшая напряженность будет в спирали лампочки, поскольку она обладает значительным сопротивлением. Работа поля внутри спирали будет приводить к нагреву. Однако, что же транспортирует энергию от источника к спирали лампочки? Кинетической энергии электронов явно недостаточно.

Можно оценить, какова это энергия. Пусть сила тока в проводнике 1А. При этом через поперечное сечение провода за одну секунду проходит приблизительно 6.1018 электронов. Их масса составит 5.10-12 кг. Скорость  направленного движения (дрейфа) доли миллиметра в секунду, пусть 10-4м/с. Подставив эти данные в формулу для кинетической энергии, получим, что 3.10-6 Дж. Лампочка же расходует на нагрев десятки джоулей в секунду.

При возникновении электрического тока вокруг проводников создается магнитное поле, направление индукции которого можно определить по правилу буравчика. Обратите внимание на то, что между проводами магнитное поле   каждого проводника направлено в одну сторону.

Обратите  внимание на то, что напряженность электрического поля и индукция магнитного взаимно перпендикулярны. Если мы будем поворачивать ручку буравчика от напряженности к индукции, то его поступательное движение покажет направление, в котором распространяется энергия поля. Почему так происходит мы выясним позже. Пока придется вам поверить,  что количество передаваемой энергии через каждый квадратный метр площади пропорционально произведению напряженности электрического поля на индукцию магнитного . Это не противоречит нашим представлениям о том, что чем больше сила тока и напряжение, тем больше мощность. Напряжение отвечает за напряженность поля, а при увеличении силы тока возрастает индукция магнитного поля.

Для нас важно другое. Энергия от источника к потребителю доставляется электромагнитным полем, которое расположено не внутри проводов, а в пространстве, вокруг них. Провода это не трубопровод, а рельсы, по которым мчится состав с энергией электромагнитного поля.