kadenca писал(а):Когда объясняют на водопроводе и трубах многое не стыкуется в сравнении с электричеством.
Не устану повторять, что водопроводные аналогии — самый лучший способ завести человека в дебри непонимания.
kadenca писал(а):Ток это количество электронов проходящих по проводнику, чем больше движется электронов и чем свободней они перемещаются тем ток больше.
Совершенно верно, только не электронов, а зарядов вообще. Ток может создаваться не только электронами, но и ионами, а в полупроводниках ещё и дырками — электронными вакансиями. Вообще, по определению (которое можно посмотреть в Википедии):
Электри́ческий ток — направленное (упорядоченное) движение заряженных частиц
Электрический ток измеряется в двух разных величинах: сила тока и плотность тока. По определению
Сила тока — количество заряда, прошедшего через сечение проводника за единицу времени.
kadenca писал(а):...тогда напряжение это какая-то сила которая двигает (толкает) эти электроны...
Не совсем так. Сила на электроны, действительно действует, но со стороны электрического поля, которое существует в проводнике с током и этот ток поддерживает. Напряжение же — энергетическая характеристика электрической цепи, а не силовая. Так же как работа равна силе, умноженной на расстояние (а в общем случае криволинейный интеграл второго рода), так и напряжение — это электрическое поле, умноженное на расстояние. С прохождением заряда 1 Кл разности потенциалов в 1 В выделяется/поглощается (в зависимости от знаков) работа в 1 Дж. Эта работа может превратится в Джоулево тепло, вернуться в источник, совершить механическую работу, а так же быть накопленной в виде электрического или магнитного поля.
kadenca писал(а):Если на пути электронов поставить сопротивление (резистор) то электроны будут задерживаться и что до резистора что после резистора электроны уже будут течь одинаково медленно и ток будет меньше.
Только не задерживаться, а сопротивление прохождению зарядов резистор будет оказывать большее. То есть внешнему полю надо будет совершить большую работу по перемещению зарядов на преодоление "электрического трения", то есть сопротивления. Это означает, что будет большее падение напряжения, и больший нагрев проводника (при том же токе — том же количестве зарядов в единицу времени).
kadenca писал(а):Ток и напряжение не могут существовать отдельно друг от друга и между ними прямая зависимость...
Вот тут вы заблуждаетесь. Ток и напряжение — независимые физические величины. Зависимость между ними возникает, когда мы рассматриваем какой-то элемент электрической цепи. Для резистора зависимость определяется законом Ома:
U = I * R
Для конденсатора вот таким дифференциальным уравнением:
I = C * dU/dt
где
dU/dt — производная напряжения на конденсаторе по времени. Аналогично конденсатору есть дифференциальное уравнение для идеальной индуктивности:
U = L * dI/dt
где
dI/dt — производная тока через индуктивность по времени. Для реальной катушки к этому напряжению надо приплюсовать падение напряжения на активном сопротивлении r катушки:
U = L * dI/dt + r * I
Для реального источника напряжения с ЭДС E и внутренним сопротивлением r тоже есть уравнение связывающее ток I через подключенную цепь и напряжение U на этой цепи:
U = E - r * I
Для идеального диода есть уравнение Шокли, связывающее напряжение U на нём и ток I через него:
I = I0 * ( exp [ (e * U) / (n * k * T)] - 1 )
где I0 — ток насыщения, e — заряд электрона, n — коэффициент неидеальности, k — постоянная Больцмана, T — температура диода.
Аналогичные уравнения есть для каждого элемента цепи. Какие-то простые, другие очень сложные, но они есть.
kadenca писал(а):И уж тем более не как не могу для себя осознать, как ток может отставать или опережать напряжение по фазе???
Точно так же как косинус опережает синус по фазе на пи пополам. Это связано с переменным током.
