THE ланцюжокелектричний це рух електричні заряди, подібно електронам, що відбувається всередині різних матеріалів завдяки застосуванню різниці електричних потенціалів. Електричний струм становить величфізика що дозволяє нам знати, що таке кількістьвзаряду що перетинає поперечний переріз провідника щосекунди. Згідно з міжнародною системою одиниць, електричний заряд вимірюється в А. с (ампер в секундах), ця одиниця в свою чергу називається кулоном (С).
Дивисьтакож: Все про електростатику
Види електричного струму
Існує два типи електричного струму: безперервний електричний струм і змінний електричний струм. Хоча обидва мають справу з рухом електричних зарядів, вони принципово відрізняються.
безперервний електричний струм
THE безперервний електричний струм це та, в якій електрони змушені рухатися односторонній. Однак це не означає, що всі електрони рухаються впорядковано, оскільки насправді рух електричних зарядів є досить хаотичним і повільним. Це результат кількох зіткнень електронів із кристалічною мережею провідників під час витягування під дією електричне поле зовнішній.
Дивисьтакож:Електричні схеми - які вони, елементи, типи
змінний електричний струм
В ланцюжокелектричнийчергуючи, сенс рух електронів становить періодичноперевернутий через обернення полярності потенціалу, який прикладений до провідника. При цьому типі електричного струму електрони залишаються коливатися приблизно в тому ж положенні, що і спричиняє що менші втрати енергії через ефект Джоуля, перетворення електричної енергії в енергію тепловий. У Бразилії частота коливань змінного електричного струму становить 60 Гц, тобто електрони всередині проводів рухаються вперед-назад приблизно 60 разів на секунду.
формула електричного струму
Електричний струм можна розрахувати як відношення величини електричного заряду, який проходить через провідник за інтервал часу. Найпростіша формула, яка використовується для розрахунку електричного струму, наведена нижче, перевірте її:
i - електричний струм (А)
ΔQ - електричний заряд (C)
т - інтервал часу (с)
У випадку металівпровідники, в яких провідність здійснюється рухом електронів, ми можемо обчислити електричний струм як функцію кількості електронів, які проходять через нас щосекунди. Для цього необхідно пам'ятати квантування електричного заряду, ця властивість речовини говорить нам, що сума загального заряду, що зберігається в тілі, задається цілим числом, кратним основному заряду (e = 1.6.10-19 В) присутні в протонах та електронах.
немає - кількість електронів
і - основний електричний заряд
Якщо об'єднати два показані рівняння, можна записати таку формулу електричного струму:
Наведені формули корисні для вирішення більшості вправ, що стосуються електричного струму, проте вони не корисні для випадків, коли електричний струм є змінним. У таких випадках зазвичай надається такий графік, як показано нижче, зверніть увагу:
На графіку, показаному вище, показаний модуль a змінний електричний струм як функція часу. Зверніть увагу, що сила цього електричного струму зменшується. У цих випадках дуже корисно розрахувати область графіка, що відповідає кількість вантажу проводиться протягом цього інтервалу часу.
Дивисьтакож:Що таке електричне поле?
Карта розуму: Електричний струм
* Щоб завантажити карту розуму в PDF, Натисніть тут!
Звичайний сенс і реальний сенс електричного струму
О справжній сенс електричного струму - це той, в якому рухаються електрони довищий електричний потенціал (позитивний), оскільки його електричний заряд від’ємний. Однак із суто довільних причин можна припустити, що електрони мають позитивні заряди і що вони рухатися до найнижчого електричного потенціалу, щоб полегшити розуміння та розрахунки, пов'язані зі струмом електричний.
Ознайомтеся з таблицею, яка узагальнює поняття реального і загальноприйнятого сенсу:
справжній сенс |
Електрони з негативним зарядом рухаються у бік позитивного потенціалу |
загальноприйнятий сенс |
Позитивно заряджені електрони рухаються до негативного потенціалу |
електричний струм і потужність
Коли електричний струм проходить через наявні матеріали електричний опір, явище під назвою ефект джоуляперетворює частину накопиченої енергії у вантажоперевізниках в тепло.
За допомогою модуля електричного струму можна розрахувати, що таке розсіяна потужність, тобто кількість тепла, яке утворюється щосекунди за рахунок проходження електричного струму. Перевірте нижче основні формули, що використовуються для розрахунку розсіяної електричної потужності:
P - Потужність (Вт)
Р. - Електричний опір (Ω)
i - електричний струм (А)
U - електрична напруга або електричний потенціал (В)
Вище ми маємо три можливі способи розрахунку електричної потужності. Ми називаємо U падіння потенціалу або напруги, встановлене між клемами провідника, електричний опір, R, вимірює протидію, яке якимось чином пропонується проходженню струму електричний.
Вплив електричного струму
Електричний струм здатний виробляти різні ефекти при проведенні через тіла. Серед них можна виділити:
Теплові ефекти: коли електричний струм проходить через деяке середовище, яке має електричний опір, зіткнення між електронами та атомами в провіднику спричиняють велику кількість нагрівання.
Хімічні ефекти: Деякі хімічні реакції можуть викликатися або навіть каталізуватися, коли вони відбуваються в присутності електричних струмів.
Магнітні ефекти: Проходження електричного струму в провідниках призводить до появи навколо них магнітного поля.
Фізіологічні ефекти: Коли електричний струм проходить через живі істоти, їх м’язи можуть сильно скорочуватися. Деякі значення електричного струму потенційно смертельні.
Світлові ефекти: Електричний струм може генерувати світло, проходячи через певні типи іонізованих газів, такі як ті, що використовуються в люмінесцентних лампах або ртутних лампах.
Серед згаданих вище ефектів один із них має велике значення для нашої безпеки, оскільки фізіологічний вплив електричного струму може бути досить важким у людей.
Ознайомтеся з таблицею, де перелічено інтенсивність електричного струму з можливими наслідками його проходження через тіло людини:
Інтенсивність електричного струму (А) |
Найпоширеніший фізіологічний ефект |
Від 0,001 до 0,01 |
Маленькі поколювання; |
Від 0,01 до 0,1 |
Скорочення м’язів, біль, утруднене дихання, зупинка серця; |
0,1 - 0,2 |
Фібриляція шлуночків; |
Від 0,2 до 1,0 |
Зупинка серця та зупинка серцево-дихальної системи; |
Від 1,0 до 10,0 |
Сильні опіки, зупинка серця і, можливо, смерть |
Мені Рафаель Хелерброк
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/corrente-eletrica.htm