Робота електричного струму
Застосування електрики - це революційне відкриття, яке назавжди змінило і полегшило життя людини. Сьогодні електрику є невід'ємною частиною життя людини, він забезпечує роботу електроприладів, електричного освітлення. Кожен день ми використовуємо електричну енергію для своїх потреб.
Говорячи про електрику, мають на увазі електричний струм. Розглянемо це поняття докладніше. Поняття "ток" означає плин або рух.
Що таке електричний струм?
Електричний струм - це впорядкований рух заряджених частинок в провіднику в одному напрямку. Такими частками можуть бути електрони, іони і катіони. Спрямованість електричних частинок обумовлюється наявністю у частинок електричного поля, яке взаємодіє із зовнішнім електричним полем.
Для підтримки електричного поля протягом певного часу в провіднику необхідні джерела вироблення електричного поля. Це, наприклад, можуть бути електрофорна машина і акумулятор або будь-яке джерело живлення. Принцип їх роботи полягає в тому, що вони поділяють частки, після чого один полюс джерела заряджає їх позитивно, а інший - негативно, в результаті виникає електричне поле. Якщо обидва полюси джерела з'єднати провідником, то рух частинок набуває певний напрям, так виходить електричний струм.
Провідник є місцем, де відбувається спрямований рух частинок, а також засобом передачі струму до її споживачам: лампочка, приладів, плитках і т.д. Провідниками можуть служити метали, в яких заряджаються електрони, плазма, частинками при цьому є іони; електроліти. Якщо обірвати провідник, то струм не доходить до споживача, і на основі цього механізму відбувається вмикання і вимикання струму. Тобто встановлюються вимикачі або рубильники, які розривають або з'єднують провідник.
Напрямок руху електричного струму
При вирішенні складних завдань по електроніки і радіотехніки прийнято умовно, що рух електричного струму здійснюється від «плюса» до «мінуса» Але мало кому відомо що насправді рух відбувається за рахунок електронів в міжатомних просторі кристалической решітки металу провідника електричного струму. А електрон рухається від «мінуса» до «плюса», отже електричний струм рухається від "мінуса" до "плюса"
Робота електричного струму
Також важливим параметром струму є таке поняття як робота електричного струму. Рухаючись по провіднику, електричний струм здійснює певну роботу. Для того що б її визначити необхідно знати час руху струму, опору провідника, і його опір.
Знайти її можна використовуючи закон Джоуля-Ленца за формулою: Q = I * I * R * t
де:- I - сила струму, яка вимірюється в Амперах;
- R - опір провідника, Ом;
- t - час, с;
- Q-досконала електричним струмом робота або виділена провідником теплота, Дж.
Отримана таким чином величина являє собою значення роботи електричного струму, якщо її поділити на час то вийде потужність.
Електричний ланцюг
Сукупність джерел, провідників, споживачів і рубильників, які забезпечують рух електрики, називають електричним колом.
Електричний струм вимірюється такими величинами:- сила струму - це показник, який вимірює кількість заряджених частинок, які проходять через перетин провідника в певний проміжок часу, вимірюється в Амперах;
- щільність струму - це величина дорівнює відношенню сили струму до площі перерізу провідника, вимірюється в А / мм2;
- потужність струму - це свого роду працездатність струму, яку роботу може зробити даний струм в одиницю часу, Вт;
- частота змінного струму - кількість коливань в одиницю часу.