Ток я понимаю как направленное движение свободных зарядов. Необязательно даже под действием электрического поля, как это чаще всего определяется в учебниках. Если каждому муравью дать по электрончику и заставить их бежать по дорожке, тоже появится ток. Направленность тут тоже понимается в среднем. В принципе каждый отдельный носитель заряда может двигаться хаотически, но вот весь ансамбль как целое при этом демонстрирует направленное движение. Ток в металлах именно такой - на хаотическое тепловое движение электронов накладывается движение всего массива электронного газа, создающее ток.
Со скорость света он распространяется по банальной причине: в проводниках появление тока вызывается появлением электрического поля. А вот оно - да, оно распространяется со скоростью света. Это не обязательно скорость света в вакууме - это скорость света в той среде, в которой находится проводник. В многослойной печатной плате у проводника, находящегося внутри платы, скорость света уже меньше, чем 300 тыс. км/с, в корень из эпсилон раз.
Движение самих носителей при этом может быть чрезвычайно медленным - дрейфовая скорость электронов в металле составляет какие-то миллиметры в секунду. Просто их там до фига, и двигаться они начинают все сразу. Ну почти сразу (с точностью до скорости распространения электрического поля вдоль проводника).
Только первый вариант.
Направление движения определяется произведением тока на индукцию магнитного поля. Если поменять направление и тока, и магнитного поля, то знак произведения не изменится (в том числе и векторного произведения, хотя там понятие "знак" применять неправильно).
У постоянного тока нет такой характеристики частота. Есть понятие ампер. Проще говоря это сколько электронов проходит через проводник. при этом в постоянном токе электроны бегут равномерно, а не рывками. Точное определение амера такое: есть два проводника с условно нулевым сечением, расположенных на расстоянии 1м друг от друга. Так вот если по каждому из них пустить 1А, то сила взаимного магнитного притяжения будет 10^-7 Ньютонов. А частота это характеристика переменного тока, там предполагается, что ток то набирает силу, то ослабляет и даже разворачивает направление. Под частотой тут понимается полный цикл смены направления тока, сколько таких циклов за секунду. В переменных сетях в России частота 50Гц и напряжение 220. Это означает, что 50 циклов смены направления каждую секунду в переменной сети.
Более точно: электрический ток - это направленная миграция свободных электронов в проводнике в направлении силового поля. Сами же электроны движутся беспорядочно во все стороны (как молекулы вещества при диффузии). Хорошей моделью может служить большой рой мошкары, сдуваемый ветром. Каждая мошка, беспорядочно мечущаяся в рое, - это электрон, а общее движение роя в одном направлении - это электрический ток. Кстати, миграция электронов вдоль проводника довольно медленная, измеряемая миллиметрами в секунду (конечно, эта скорость сильно зависит от разности потенциалов). Хотя напряжение (направленная миграция электронов) распространяется в проводнике со скоростью света.
Для переменного тока 2-х фазного ,или 3-х фазного графики изменения эдс представляет собой не что иное , как синусоиду (косинусоиду в некоторых случаях) в зависимости от частоты и времени.Формулу можно представить в виде:
e = Um * sin (2pi*f) *t .
