THE kettelektriline see on liikumine elektrilaengud, nagu elektronid, mis toimub erinevate materjalide sees, tulenevalt elektrilise potentsiaalide erinevuse rakendamisest. Elektrivool on ülevusFüüsika mis võimaldab meil teada, mis on kogusaastaltasuta mis läbib juhi ristlõike igal sekundil. Rahvusvahelise ühikute süsteemi järgi mõõdetakse elektrilaengut A.s (amprites korda sekundites), seda ühikut nimetatakse omakorda kuloniks (C).
Vaataka: Kõik elektrostaatikast
Elektrivoolu tüübid
Elektrivoolu on kahte tüüpi: pidev elektrivool ja vahelduv elektrivool. Kuigi mõlemad tegelevad elektrilaengute liikumisega, on need põhimõtteliselt erinevad.
pidev elektrivool
THE pidev elektrivool on see, milles elektronid on sunnitud liikuma üks viis. See ei tähenda siiski, et kõik elektronid liiguksid korrektselt, kuna tegelikkuses on elektrilaengute liikumine üsna kaootiline ja aeglane. Selle põhjuseks on mitu kokkupõrget, mida elektronid kannatavad juhtide kristallvõrguga, samal ajal kui neid elektriväli väline.
Vaataka:Elektriahelad - mis need on, elemendid, tüübid
vahelduv elektrivool
Kell kettelektrilinevaheldumisi, mõttes liikumine elektronidest on perioodiliselttagurpidi juhile rakendatava potentsiaali polaarsuse ümberpööramise tõttu. Seda tüüpi elektrivoolus jäävad elektronid võnkuma sama positsiooni ümber, see põhjustab et Joule-efekti, elektrienergia muundamise tõttu on energiakadu väiksem soojus. Brasiilias on vahelduva elektrivoolu võnkesagedus 60 Hz, see tähendab, et juhtmete sees olevad elektronid liiguvad edasi-tagasi umbes 60 korda sekundis.
elektrivoolu valem
Elektrivoolu saab arvutada juhi kaudu ajavahemiku jooksul läbiva elektrilaengu suuruse suhtena. Allpool on toodud lihtsaim valem, mida kasutatakse elektrivoolu arvutamiseks, kontrollige seda:
i - elektrivool (A)
ΔQ - elektrilaeng (C)
t - ajaintervall (id)
Juhul kui metalliddirigendid, kus juhtivus toimub elektronide liikumise abil, saame arvutada elektrivoolu sõltuvalt sekundis meid läbivate elektronide arvust. Selleks on vaja meeles pidada elektrilaengu kvantimine, ütleb see aine omadus meile, et kehasse salvestatud kogu laengu summa on antud põhilaengu täisarvuga (e = 1.6.10-19 C) esinevad prootonites ja elektronides.
ei - elektronide arv
ja - põhiline elektrilaeng
Kui ühendame kaks näidatud võrrandit, võime kirjutada järgmise elektrivoolu valemi:
Näidatud valemid on kasulikud enamiku elektrivooluga seotud harjutuste lahendamiseks, kuid need ei ole kasulikud juhtudel, kui elektrivool on muutuv. Sellistel juhtudel on tavaline, et esitatakse selline graafik nagu allpool näidatud, pange tähele:
Ülaltoodud graafika näitab a moodulit muutuv elektrivool aja funktsioonina. Pange tähele, et selle elektrivoolu suurus väheneb. Nendel juhtudel on väga kasulik arvutada graafiku pindala, mis vastab lasti kogus selle ajavahemiku jooksul läbi viia.
Vaataka:Mis on elektriväli?
Meelekaart: elektrivool
* Mõttekaardi allalaadimiseks PDF-failina Kliki siia!
Elektrivoolu tavapärane ja tõeline tunnetus
O tõeline mõte elektrivoolust on see, kuhu elektronid sisse liiguvad suunassuurem elektriline potentsiaal (positiivne), kuna selle elektrilaeng on negatiivne. Puhtalt meelevaldsetel põhjustel on siiski võimalik eeldada, et elektronidel on positiivsed laengud ja et neil on liikuda madalaima elektrilise potentsiaali suunas, et hõlbustada vooluga seotud arusaamist ja arvutusi elektriline.
Vaadake tabelit, mis võtab kokku tõelise ja tavapärase mõistuse mõisted:
tõeline mõte |
Negatiivse laenguga elektronid liiguvad positiivse potentsiaali suunas |
tavamõistes |
Positiivselt laetud elektronid liiguvad negatiivse potentsiaali suunas |
elektrivool ja võimsus
Kui elektrivool läbib olemasolevaid materjale elektritakistus, nähtus nimega džauliefektmuudab osa salvestatud energiast aastal kaubaveoettevõtetes kuumus.
Elektrivoolumooduli kaudu on võimalik arvutada, mis on hajutatud võim, see tähendab elektrivoolu läbimise tõttu igas sekundis tekkivat soojushulka. Kontrollige hajutatud elektrienergia arvutamiseks kasutatud põhivalemeid allpool:
P - võimsus (W)
R - elektritakistus (Ω)
i - elektrivool (A)
U - elektriline pinge või elektriline potentsiaal (V)
Eespool on meil kolm võimalust elektrienergia arvutamiseks. Me nimetame U potentsiaalse või elektrilise pinge languseks, mis on määratud juhi klemmide vahel, elektriline takistus R mõõdab vastupanu, mida teatud vahendid pakuvad voolu läbimiseks elektriline.
Elektrivoolu mõjud
Elektrivool on võimeline läbi kehade juhtima erinevaid efekte. Nende hulgas võime välja tuua:
Termilised efektid: kui elektrivool läbib mõnda elektritakistusega keskkonda, põhjustavad elektronide ja juhi aatomite kokkupõrked palju kuumenemist.
Keemilised mõjud: Mõningaid keemilisi reaktsioone saab esile kutsuda või isegi katalüüsida, kui need toimuvad elektrivoolude juuresolekul.
Magnetilised efektid: Elektrivoolu läbimine juhtides põhjustab nende ümber magnetvälja ilmumise.
Füsioloogilised mõjud: Kui elektrivool läbib elusolendeid, võivad nende lihased tugevalt kokku tõmmata. Mõned elektrivoolu väärtused võivad olla surmavad.
Valgusefektid: Elektrivool võib tekitada valgust teatud tüüpi ioniseeritud gaaside läbimisega, näiteks luminofoorlampides või elavhõbedalampides kasutatavate gaasidega.
Eespool nimetatud mõjude hulgas on üks neist meie ohutuse seisukohalt väga oluline, kuna elektrivoolu füsioloogiline mõju võib inimestel olla üsna tõsine.
Vaadake tabelit, kus on loetletud elektrivoolu intensiivsus koos selle inimkeha läbimise võimalike tagajärgedega:
Elektrivoolu intensiivsus (A) |
Kõige tavalisem füsioloogiline toime |
0,001 kuni 0,01 |
Väikesed kipitused; |
0,01 kuni 0,1 |
Lihaste kokkutõmbed, valu, hingamisraskused, südameseiskus; |
0,1 kuni 0,2 |
Vatsakeste virvendus; |
0,2 kuni 1,0 |
Südame seiskumine ja kardiorespiratoorne seiskumine; |
1,0 kuni 10,0 |
Tõsised põletushaavad, südameseiskus ja võimalik surm |
Minu poolt. Rafael Helerbrock
Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/corrente-eletrica.htm