ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК — перемещение электрических зарядов. Электрический ток представляет собой либо перемещение свободных электрических зарядов — электронов, либо зарядов, связанных с частицами вещества и перемещающихся вместе с ними (ионов). Так, в металлических проводниках Э. т. обусловлен движением электронов, при прохождении Э. т. через растворы — электролизе — ток обусловлен движением ионов, при прохождении через газы — ионов и электронов. Перемещение заряжённого тела также представляет Э. т. Количество электричества, протекающего в единицу времени через любое сечение замкнутой цепи, называется силой Э. т. и для данной электрич. цепи везде одно и то же. Для Э. т., сила которого непостоянна, это справедливо только в том случае, если длина электрич. цепи много меньше произведения из скорости электрич. волн на период изменения электрич. тока. Это условие называют условием квазистационарности. Если через поперечное сечение цепи проходит 1 кулон в сек., то сила Э. т. равна одному амперу.
Основные свойства и законы Э. т. Всякий Э. т. вызывает вокруг проводника, по к-рому идёт ток, появление магнитных сил (см. Электромагнетизм). Благодаря наличию сопротивления проводника энергия Э. т. полностью или частично превращается в тепло, и проводник, по к-рому проходит Э. т., нагревается. Прохождение Э. т. через неметаллич. проводники, в том случае, если перенос электричества производится ионами, вызывает ряд химич. изменений в проводнике (электролиз). Сила тока, проходящего по проводнику, прямо пропорциональна величине электродвижущей силы (разности потенциалов) на концах проводника и обратно пропорциональна сопротивлению проводника (закон Ома). Если I — сила тока в проводнике в амперах, U — разность потенциалов (напряжение) на концах проводника в вольтах, а R — сопротивление проводника в омах, то I = U/R. Энергия, выделяемая Э. т. в 1 секунду, т. е. мощность W Э. т. на каком-нибудь участке проводника, равна произведению числа ампер (I), проходящих по проводнику, на число вольт (U) на концах проводника, т. е. W = IU; она измеряется в ваттах. Энергия Э. т. может переходить в тепло (джоулево тепло), превращаться в механическую работу (электромоторы, электромагниты), химич. энергию (при электролизе), световую энергию (при прохождении Э. т. через газы) и т. д.
Источники Э. т. Для существования длительного Э. т. при обычных температурах необходим постоянный источник энергии, т. к. при движении заряды теряют свою энергию в окружающей среде. Только в сверхпроводниках, т. е. проводниках при весьма низких температурах (вблизи абсолютного ноля), заряды могут двигаться продолжительное время в проводнике без наличия постоянного источника энергии. Необходимая для поддержания тока энергия получается: 1) из энергии химич. реакций (см. Гальванические элементы); 2) за счёт энергии нагревания (или охлаждения) одного из спаев двух металлов (термоэлементы); 3) в электростатич. машине, использующей электризацию при трении или через влияние, в динамомашине или ином генераторе, основанных на электромагнитной индукции, — за счёт механич. энергии; 4) в фотоэлементах — за счёт световой энергии и т. д. В настоящее время для научно-технических и промышленных целей источниками Э. т. служат почти исключительно генераторы (динамомашины) постоянного и переменного тока, гальванич. элементы и аккумуляторы.
Получение Э. т. в генераторах основано на вращении обмотки из проводника в магнитном поле. При этом электродвижущая сила периодически изменяется. При замыкании цепи обмотки в ней идёт переменный Э. т., к-рый сначала усиливается в одном направлении, затем ослабляется до ноля и снова начинает возрастать, но в обратном направлении. Напряжение и сила переменного тока могут быть графически изображены в виде волнообразной линии. Переменный ток имеет определённый период — время, в течение которого совершается полное колебание напряжения и процесс начинает повторяться. Вместо периода иногда указывают частоту переменного тока, т. е. число периодов в секунду. В пром-сти применяется переменный ток с периодом в 1/50 сек., т. е. с частотой в 50 периодов/сек. В радиотехнике применяют быстропеременные токи или токи высокой частоты во много тысяч и миллионов периодов в секунду. Т. к. напряжение и сила переменного тока всё время меняются, то говорят о максимальных и средних величинах, причём максимальная величина равна средней или, как выражаются, эффективной величине, помноженной на √2. Таким образом, если эффективное напряжение переменного тока равно 120 V, то максимальное (амплитуда) равно 170 V. Когда переменный ток проходит через проводник, имеющий самоиндукцию, например, через катушку из проволоки, то изменение силы тока отстаёт от изменения электродвижущей силы. Поэтому мощность тока не может быть подсчитана просто как произведение ампер на вольты, измеренные отдельными приборами. В результате этого явления, т. н. «сдвига фазы», часть энергии тока не отдаётся во внешнюю цепь, а совершает колебания между источником тока и внешней цепью. В этом случае выделяющаяся во внешней цепи мощность тока W = IeEecosφ, где Ee — эффективная электродвижущая сила, Ie — эффективная сила тока, φ — разность фаз между током и напряжением. Для измерения мощности переменного тока употребляются особые приборы — ваттметры. Переменные Э. т. весьма легко трансформировать, т. е. изменить напряжение и силу тока желательным образом. Поэтому переменные Э. т. применяются для высоковольтных передач на далёкое расстояние (см. Электропередача).
Особо важным видом переменного тока, получившим основное применение в технике, является трёхфазный ток, т. е. комбинация трёх переменных токов, отстающих друг от друга на ⅓ периода. Особое значение трёхфазного тока обусловлено ещё тем, что он даёт возможность легко получить вращающееся магнитное поле. Всякий металлический предмет, помещённый в такое поле, благодаря возникающим в нём индукционным токам, будет им увлекаться, т. е. тоже придёт во вращение. На этом принципе построено большинство электромоторов трёхфазного тока (короткозамкнутые асинхронные моторы).
Э. т. имеет огромное количество применений. Тепловое действие Э. т. служит основой применения его для освещения в лампах накаливания, в электрич. нагревательных приборах, электропечах и пр., электролиз — для ряда химич. производств и добывания чистых металлов, электромагнитные действия Э. т. — для телеграфа, сигнальных установок, телефона, электромоторов и пр. Э. т. в газах используется в рентгеновских трубках, газосветных лампах, ртутных выпрямителях и т. д., в электровакуумных приборах — для целей радиотехники, измерительной техники (катодные лампы, осциллографы). Наконец, в последнее время выдающееся значение получили фотоэлементы, применяемые в телевидении, звуковом кино, сигнализации, автоматике и т. д.