DE kettingelektrisch het is de beweging van elektrische ladingen, zoals elektronen, wat in verschillende materialen gebeurt door de toepassing van een elektrisch potentiaalverschil. De elektrische stroom is de grootheidfysica die ons in staat stelt te weten wat de de hoeveelheidinin rekening brengen die elke seconde de doorsnede van een geleider kruist. Volgens het internationale systeem van eenheden wordt de elektrische lading gemeten in A.s (ampère maal seconden), deze eenheid wordt op zijn beurt de coulomb (C) genoemd.
Kijkenook: Alles over Elektrostatica
Soorten elektrische stroom
Er zijn twee soorten elektrische stroom: continue elektrische stroom en wisselstroom. Hoewel beide te maken hebben met een beweging van elektrische ladingen, zijn ze fundamenteel verschillend.
continue elektrische stroom
DE continue elektrische stroom is degene waarin elektronen gedwongen worden om naar binnen te bewegen een manier. Dit betekent echter niet dat alle elektronen op een ordelijke manier bewegen, aangezien de beweging van elektrische ladingen in werkelijkheid nogal chaotisch en traag is. Dit is het resultaat van verschillende botsingen die de elektronen ondergaan met het kristallijne netwerk van de geleiders terwijl ze worden meegesleurd door de werking van een
elektrisch veld extern.Kijkenook:Elektrische circuits - wat zijn het, elementen, typen
wisselstroom
Bij kettingelektrischafwisselend, het gevoel van beweging van de elektronen is periodiekomgekeerd door een omkering in de polariteit van de potentiaal die op de geleider wordt toegepast. Bij dit type elektrische stroom blijven de elektronen rond dezelfde positie oscilleren, dit veroorzaakt dat er minder energieverlies is door het Joule-effect, omzetting van elektrische energie in energie thermisch. In Brazilië is de oscillatiefrequentie van elektrische wisselstroom 60 Hz, dat wil zeggen dat de elektronen in de draden ongeveer 60 keer per seconde heen en weer bewegen.
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
elektrische stroom formule:
Elektrische stroom kan worden berekend als de verhouding van de grootte van de elektrische lading die door een geleider gaat gedurende het tijdsinterval. De eenvoudigste formule die wordt gebruikt om de elektrische stroom te berekenen, wordt hieronder weergegeven, bekijk het eens:
ik – elektrische stroom (A)
Q – elektrische lading (C)
t - tijd-intervallen)
In het geval van metalengeleiders, waarbij geleiding plaatsvindt door de beweging van elektronen, kunnen we de elektrische stroom berekenen als functie van het aantal elektronen dat per seconde door ons heen gaat. Hiervoor is het noodzakelijk om de kwantisering van elektrische lading, vertelt deze eigenschap van materie ons dat de hoeveelheid totale lading opgeslagen in een lichaam wordt gegeven door een geheel veelvoud van de fundamentele lading (e = 1.6.10-19 C) aanwezig in protonen en elektronen.
Nee – aantal elektronen
en – fundamentele elektrische lading
Als we de twee getoonde vergelijkingen combineren, kunnen we de volgende formule voor de elektrische stroom schrijven:
De getoonde formules zijn nuttig voor het oplossen van de meeste oefeningen met elektrische stroom, maar ze zijn niet nuttig voor gevallen waarin de elektrische stroom variabel is. In dergelijke gevallen is het gebruikelijk dat een grafiek zoals hieronder wordt weergegeven, let op:
De bovenstaande afbeelding toont de module van a variabele elektrische stroom als functie van de tijd. Merk op dat de grootte van deze elektrische stroom afneemt. In deze gevallen is het erg handig om de grafiekgebied, wat overeenkomt met hoeveelheid vracht uitgevoerd in dat tijdsinterval.
Kijkenook:Wat is een elektrisch veld?
Mindmap: elektrische stroom
*Om de mindmap in PDF te downloaden, Klik hier!
Conventioneel gevoel en echt gevoel van elektrische stroom
O Echt gevoel van de elektrische stroom is die waarin de elektronen naar binnen reizen richting dehoger elektrisch potentiaal (positief), aangezien de elektrische lading negatief is. Om puur willekeurige redenen is het echter mogelijk om aan te nemen dat elektronen positieve ladingen hebben en dat ze ga naar het laagste elektrische potentiaal, om het begrip en de berekeningen met betrekking tot de stroom te vergemakkelijken; elektrisch.
Bekijk een tabel die de concepten van echte zin en conventionele zin samenvat:
Echt gevoel |
Elektronen met een negatieve lading bewegen naar de positieve potentiaal |
conventionele zin |
Positief geladen elektronen bewegen naar de negatieve potentiaal |
elektrische stroom en vermogen
Wanneer elektrische stroom door materialen gaat die aanwezig zijn elektrische weerstand, een fenomeen genaamd joule-effecttransformeert een deel van de opgeslagen energie in de vrachtschepen in warmte.
Via de elektrische stroommodule is het mogelijk om te berekenen wat de gedissipeerd vermogen, dat wil zeggen, de hoeveelheid warmte die elke seconde wordt gegenereerd als gevolg van het passeren van een elektrische stroom. Bekijk hieronder de belangrijkste formules die worden gebruikt om het gedissipeerde elektrische vermogen te berekenen:
P – Vermogen (W)
R – Elektrische weerstand (Ω)
ik – elektrische stroom (A)
U – elektrische spanning of elektrisch potentiaal (V)
Hierboven hebben we drie mogelijke manieren om elektrisch vermogen te berekenen. We noemen U de daling in potentiaal of spanning, vastgesteld tussen de geleiderterminals, de elektrische weerstand, R, meet de weerstand die op de een of andere manier wordt geboden tegen de doorgang van stroom elektrisch.
Effecten van elektrische stroom
Elektrische stroom kan verschillende effecten produceren wanneer deze door lichamen wordt geleid. Onder hen kunnen we benadrukken:
Thermische effecten: wanneer elektrische stroom door een medium gaat dat elektrische weerstand heeft, veroorzaken botsingen tussen de elektronen en de atomen in de geleider veel verwarming.
Chemische effecten: Sommige chemische reacties kunnen worden geïnduceerd of zelfs gekatalyseerd wanneer ze plaatsvinden in de aanwezigheid van elektrische stromen.
Magnetische effecten: De doorgang van elektrische stroom in geleiders veroorzaakt een magnetisch veld om hen heen.
Fysiologische effecten: Wanneer elektrische stroom door levende wezens gaat, kunnen hun spieren sterk samentrekken. Sommige elektrische stroomwaarden zijn mogelijk fataal.
Lichteffecten: Elektrische stroom kan licht genereren door bepaalde soorten geïoniseerde gassen te passeren, zoals die welke worden gebruikt in fluorescentielampen of kwiklampen.
Van de bovengenoemde effecten is er één van groot belang voor onze veiligheid, aangezien de fysiologische effecten van elektrische stroom kan bij mensen behoorlijk ernstig zijn.
Bekijk een tabel met de intensiteit van de elektrische stroom met de mogelijke gevolgen van de passage door het menselijk lichaam:
Elektrische stroomsterkte (A) |
Meest voorkomende fysiologische effect |
0,001 tot 0,01 |
Kleine tintelingen; |
0,01 tot 0,1 |
Spiercontracties, pijn, ademhalingsmoeilijkheden, hartstilstand; |
0,1 tot 0,2 |
Ventriculaire fibrillatie; |
0,2 tot 1,0 |
Hartstilstand en hartstilstand; |
1.0 tot 10.0 |
Ernstige brandwonden, hartstilstand en mogelijk de dood |
Door mij Rafael Helerbrock
