DAS Ketteelektrisch es ist das Bewegung von elektrische Ladungen, wie Elektronen, die in verschiedenen Materialien aufgrund des Anlegens einer elektrischen Potenzialdifferenz auftreten. Der elektrische Strom ist der ehrgeizigPhysik das erlaubt uns zu wissen, was das ist die Summeimaufladen die jede Sekunde den Querschnitt eines Leiters durchquert. Nach dem internationalen Einheitensystem wird die elektrische Ladung in A.s (Ampere mal Sekunden) gemessen, diese Einheit wiederum heißt Coulomb (C).
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Arten von elektrischem Strom
Es gibt zwei Arten von elektrischem Strom: Dauerstrom und Wechselstrom. Obwohl es sich bei beiden um eine Bewegung elektrischer Ladungen handelt, unterscheiden sie sich grundlegend.
Dauerstrom
DAS Dauerstrom ist diejenige, in der Elektronen gezwungen sind, sich hineinzubewegen Einweg. Dies bedeutet jedoch nicht, dass sich alle Elektronen geordnet bewegen, da die Bewegung elektrischer Ladungen in Wirklichkeit ziemlich chaotisch und langsam ist. Dies ist das Ergebnis mehrerer Stöße, die die Elektronen mit dem kristallinen Netzwerk der Leiter erleiden, während sie durch die Wirkung von a. gezogen werden
elektrisches Feld extern.Aussehenebenfalls:Stromkreise - was sind sie, Elemente, Typen?
Wechselstrom
Beim Ketteelektrischabwechselnd, der Sinn von Bewegung der Elektronen ist regelmäßigumgekehrt durch eine Umpolung des an den Leiter angelegten Potentials. Bei dieser Art von elektrischem Strom schwingen die Elektronen um die gleiche Position, dies verursacht dass durch den Joule-Effekt weniger Energieverlust auftritt, Umwandlung von elektrischer Energie in Energie Thermal. In Brasilien beträgt die Schwingungsfrequenz des elektrischen Wechselstroms 60 Hz, d. h. die Elektronen in den Drähten bewegen sich etwa 60 Mal pro Sekunde hin und her.
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Stromformel
Elektrischer Strom kann als Verhältnis der Größe der elektrischen Ladung berechnet werden, die über das Zeitintervall durch einen Leiter fließt. Die einfachste Formel, die verwendet wird, um den elektrischen Strom zu berechnen, ist unten gezeigt, sieh es dir an:
ich – elektrischer Strom (A)
Q – elektrische Ladung (C)
t - Zeitintervalle)
Im Falle von MetalleDirigenten, bei der die Leitung durch die Bewegung von Elektronen erfolgt, können wir den elektrischen Strom als Funktion der Anzahl der Elektronen berechnen, die pro Sekunde durch uns hindurchgehen. Dazu ist es notwendig, sich an die Quantisierung der elektrischen Ladung, sagt uns diese Eigenschaft der Materie, dass die in einem Körper gespeicherte Gesamtladungsmenge durch ein ganzzahliges Vielfaches der Grundladung (e = 1.6.10-19 C) in Protonen und Elektronen vorhanden.
Nein – Anzahl der Elektronen
und – elektrische Grundladung
Wenn wir die beiden gezeigten Gleichungen kombinieren, können wir die folgende Formel für den elektrischen Strom schreiben:
Die gezeigten Formeln sind nützlich, um die meisten Übungen mit elektrischem Strom zu lösen, jedoch nicht für Fälle, in denen der elektrische Strom variabel ist. In solchen Fällen ist es üblich, dass ein Diagramm wie das unten gezeigte bereitgestellt wird. Beachten Sie:
Die oben gezeigte Grafik zeigt das Modul von a variabler elektrischer Strom als Funktion der Zeit. Beachten Sie, dass die Größe dieses elektrischen Stroms abnimmt. In diesen Fällen ist es sehr nützlich, die Grafikbereich, was entspricht Menge der Ladung in diesem Zeitintervall durchgeführt.
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Mindmap: Elektrischer Strom
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Konventionelles Gefühl und echtes Gefühl für elektrischen Strom
Ö Der wahre Sinn des elektrischen Stroms ist derjenige, in dem sich die Elektronen in in Richtung derhöheres elektrisches Potenzial (positiv), da seine elektrische Ladung negativ ist. Aus rein willkürlichen Gründen kann man jedoch annehmen, dass Elektronen positive Ladungen haben und dass sie bewegen Sie sich zum niedrigsten elektrischen Potenzial, um das Verständnis und die Berechnungen in Bezug auf den Strom zu erleichtern elektrisch.
Sehen Sie sich eine Tabelle an, die die Konzepte des realen und des konventionellen Sinns zusammenfasst:
Der wahre Sinn |
Elektronen mit negativer Ladung bewegen sich in Richtung des positiven Potentials |
konventioneller Sinn |
Positiv geladene Elektronen bewegen sich in Richtung des negativen Potentials |
Strom und Leistung
Wenn elektrischer Strom durch Materialien fließt, die elektrischer Wiederstand, ein Phänomen namens Joule-Effektwandelt einen Teil der gespeicherten Energie um in den Frachtführern in Hitze.
Durch das Strommodul ist es möglich zu berechnen, was der Verlustleistung, d. h. die Wärmemenge, die jede Sekunde aufgrund des Durchgangs eines elektrischen Stroms erzeugt wird. Sehen Sie sich unten die wichtigsten Formeln an, die zur Berechnung der elektrischen Verlustleistung verwendet werden:
P – Leistung (W)
R – Elektrischer Widerstand (Ω)
ich – elektrischer Strom (A)
U – elektrische Spannung oder elektrisches Potenzial (V)
Oben haben wir drei Möglichkeiten, die elektrische Leistung zu berechnen. Wir nennen U den Spannungsabfall zwischen den Leiterklemmen, der elektrische Widerstand R misst den Widerstand, der dem Stromdurchgang auf irgendeine Weise entgegengebracht wird elektrisch.
Auswirkungen von elektrischem Strom
Elektrischer Strom kann verschiedene Wirkungen haben, wenn er durch Körper geleitet wird. Unter ihnen können wir hervorheben:
Thermische Effekte: Wenn elektrischer Strom durch ein Medium mit elektrischem Widerstand fließt, verursachen Kollisionen zwischen den Elektronen und den Atomen im Leiter eine starke Erwärmung.
Chemische Effekte: Einige chemische Reaktionen können in Gegenwart von elektrischem Strom induziert oder sogar katalysiert werden.
Magnetische Effekte: Der Durchgang von elektrischem Strom in Leitern bewirkt, dass um sie herum ein magnetisches Feld entsteht.
Physiologische Wirkungen: Wenn elektrischer Strom durch Lebewesen fließt, können sich ihre Muskeln stark zusammenziehen. Einige elektrische Stromwerte sind potenziell tödlich.
Lichteffekte: Elektrischer Strom kann Licht erzeugen, indem er bestimmte Arten von ionisierten Gasen durchdringt, wie sie beispielsweise in Leuchtstofflampen oder Quecksilberlampen verwendet werden.
Von den oben genannten Effekten ist einer von großer Bedeutung für unsere Sicherheit, da die physiologische Wirkungen von elektrischem Strom kann beim Menschen sehr schwerwiegend sein.
Schauen Sie sich eine Tabelle an, die die Intensität des elektrischen Stroms mit den möglichen Folgen seines Durchgangs durch den menschlichen Körper auflistet:
Stromstärke (A) |
Häufigste physiologische Wirkung |
0,001 bis 0,01 |
Kleines Kribbeln; |
0,01 bis 0,1 |
Muskelkontraktionen, Schmerzen, Atembeschwerden, Herzstillstand; |
0,1 bis 0,2 |
Kammerflimmern; |
0,2 bis 1,0 |
Herzstillstand und Herz-Kreislauf-Stillstand; |
1,0 bis 10,0 |
Schwere Verbrennungen, Herzstillstand und möglicherweise Tod |
Von mir. Rafael Helerbrock
