Valorile de bază ale curentului electric
Cantitatea de electricitate și curent. Acțiunile curentului electric pot fi puternice sau slabe. Rezistența curentului electric depinde de mărimea încărcării care curge de-a lungul circuitului pentru o anumită unitate de timp.
Cu cât mai mulți electroni s-au mutat de la un pol al sursei la altul, cu atât este mai mare încărcătura totală transferată de electroni. O astfel de încărcătură totală se numește cantitatea de energie electrică care trece prin conductor.
Depinde de cantitatea de energie electrică, în special acțiunea chimică a curentului electric, adică. E. Cu cât a trecut printr-o soluție de electrolit taxa, mai materialul va depune pe catod și anod. În acest sens, cantitatea de energie electrică poate fi calculată după cântărirea masei depus pe materialul electrodului, și cunoscând masa și sarcina unui ion al substanței.
O forță curentă este o cantitate egală cu raportul dintre sarcina electrică care trece prin secțiunea transversală a conductorului și timpul de curgere a acestuia. Unitatea de măsură a debitului este pandantiv (Cl), timpul este măsurat în secunde (secunde). În acest caz, unitatea de intensitate curentă este exprimată în Kl / s. Această unitate este numită ampere (A).
Pentru măsurarea curentului în circuit se folosește un instrument electric denumit ampermetru. Pentru includerea în circuit, ampermetrul este echipat cu două terminale. Într-un lanț este consistent.
Tensiune electrică. Știm deja că curentul electric este o mișcare comandată de particule încărcate - electroni. Această mișcare. Ea este creată cu ajutorul unui câmp electric, care efectuează o anumită lucrare. Acest fenomen se numește lucrarea unui curent electric.
Pentru a muta o încărcătură mai mare prin circuitul electric în 1 secundă, câmpul electric trebuie să efectueze multă muncă. De aici rezultă că munca unui curent electric trebuie să depindă de puterea curentului. Dar mai există o valoare pe care depinde munca curentului. Această valoare se numește tensiune.
Tensiunea este raportul dintre funcționarea unui curent într-o anumită secțiune a unui circuit electric și o sarcină care curge de-a lungul aceleiași secțiuni a circuitului. Curentul este măsurat în jouli (J), sarcina în coulomb (Cl). În legătură cu aceasta, unitatea de măsură a tensiunii devine 1 J / Cl. Această unitate a fost numită volt (B).
Pentru a crea o tensiune în circuitul electric, este necesară o sursă de curent. Cu un circuit deschis, tensiunea este disponibilă numai la bornele sursei de curent. Dacă această sursă de curent este inclusă în circuit, tensiunea va apărea, de asemenea, pe anumite secțiuni ale circuitului.
În acest sens, va exista un curent în circuit. Asta este, putem spune pe scurt următoarele: dacă nu există nici o tensiune în circuit, nu există curent.
Pentru a măsura tensiunea, se utilizează un instrument de măsură electric, numit voltmetru. Aspectul său se aseamănă cu ampermetru menționat anterior, cu singura diferență fiind că pe scara voltmetrului este litera V (în loc de A pe ampermetru). Voltmetrul are două terminale, prin intermediul căruia este conectat în paralel cu circuitul electric.
Rezistența electrică. După conectarea la un circuit de conductori electrici de toate tipurile și de ampermetru se poate observa că prin utilizarea diferitelor conductori ampermetru emite o indicație diferită, t. E. In acest caz, un curent diferit, este disponibil într-un circuit electric.
Acest fenomen poate fi explicat prin faptul că diferiții conductori au rezistență electrică diferită, care este o cantitate fizică. În cinstea fizicianului german, ea a fost numită Om. De regulă, unități mai mari sunt folosite în fizică: kilo, mega, etc.
Rezistența conductorului este de obicei indicată prin litera R, lungimea conductorului este L, suprafața secțiunii transversale fiind S. În acest caz, rezistența poate fi scrisă sub forma formulei:
unde coeficientul p este numit rezistivitatea. Acest coeficient exprimă rezistența unui conductor lung de 1 m cu o arie a secțiunii transversale egale cu 1 m2. Rezistența specifică este exprimată în Ohm x m.
Deoarece firele, de regulă, au o secțiune transversală destul de mică, atunci, de obicei, zonele lor sunt exprimate în milimetri pătrați. În acest caz, unitatea de rezistivitate devine Om x mm 2 / m. În tabelul de mai jos. 1 prezintă rezistivitățile anumitor materiale.
Conform tabelului. 1, devine clar că cuprul are cea mai mică rezistivitate electrică, cel mai mare fiind aliajul de metale. În plus, dielectricii (izolatorii) posedă o rezistivitate mare.
Capacitatea electrică. Știm deja că doi conductori izolați pot acumula încărcături electrice. Acest fenomen se caracterizează printr-o cantitate fizică, numită capacitatea electrică.
Capacitatea electrică a celor două conductoare nu este altul decât raportul încărcării unuia dintre ele la diferența de potențial dintre acest conductor și conductorul învecinat. Cu cât tensiunea este mai mică atunci când încărcarea este recepționată de conductori, cu atât capacitatea lor este mai mare. Farad (F) este utilizat ca unitate de capacitate electrică. În practică, se utilizează fracțiile acestei unități: microfarad (μF) și picofarad (pF).
Dacă luăm doi conductori izolați unul de celălalt și le punem la o distanță mică unul de celălalt, obținem un condensator.
Capacitatea unui condensator depinde de grosimea plăcilor și de grosimea dielectricului și de permeabilitatea acestuia. Reducerea grosimii dielectricului între plăcile condensatorului vă poate mări considerabil capacitatea acestuia.
La toți condensatorii, în plus față de capacitatea lor, tensiunea la care sunt proiectate aceste dispozitive este în mod necesar indicată.
Tabelul 1. Rezistența electrică specifică a unor materiale
Lucrarea și puterea curentului electric. Din cele de mai sus este evident că curentul electric face o anumită treabă. La conectarea curentului electric face ca motorul să funcționeze elementele de echipament, se deplasează de-a lungul șinelor de tren, luminile stradale, încălzește carcasa, și, de asemenea, face ca efect chimic, adică. E. Permite pentru electroliză și t. D.
Se poate spune că lucrarea curentului într-o anumită secțiune a circuitului este egală cu produsul curentului, tensiunii și timpului în care a fost efectuată lucrarea. Lucrarea este măsurată în jouli, tensiune - în volți, amperaj - curent, timp - în secunde. În legătură cu aceasta, 1 J = 1 V x 1 A x 1 s. De aici rezultă că, pentru a măsura funcționarea unui curent electric, este necesar să se folosească trei instrumente simultan: un ampermetru, un voltmetru și un ceas. Dar acest lucru este greoi și ineficient. De aceea, de obicei, activitatea unui curent electric este măsurată prin contoare electrice. În dispozitivul acestui dispozitiv există toate dispozitivele menționate mai sus.
Puterea curentului electric este egală cu raportul dintre lucrul curentului și timpul în care a fost efectuat. Puterea este indicată de litera "P" și este exprimată în wați (W). În practică, utilizați kilowați, megawați, hectoviți etc. Pentru a măsura puterea circuitului, trebuie să luați un wattmetru. Curentul lucrărilor electrotehnice, exprimat în kilowați-oră (kWh).
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: