Was ist die aktuelle Festigkeitsdefinition und -formel? Was ist die aktuelle Stärke?
Definition
elektrischer Schock nennt man die geordnete Bewegung von Ladungsträgern. In Metallen sind dies Elektronen, negativ geladene Teilchen mit einer Ladung gleich der Elementarladung. Die Stromrichtung ist die Bewegungsrichtung positiv geladener Teilchen.
Die Stromstärke (Strom) durch eine bestimmte Oberfläche S wird als skalare physikalische Größe bezeichnet, die mit I bezeichnet wird und gleich ist:
Dabei ist q die durch die Oberfläche S fließende Ladung und t die Ladungslaufzeit. Ausdruck (1) bestimmt den Wert der Stromstärke zum Zeitpunkt t (Momentanwert der Stromstärke).
Einige Arten von Strom
Der Strom heißt konstant, wenn sich seine Stärke und Richtung im Laufe der Zeit nicht ändern, dann:
Formel (2) zeigt, dass der Gleichstrom gleich der Ladung ist, die pro Zeiteinheit durch die Oberfläche S fließt.
Ist der Strom variabel, so unterscheidet man die momentane Stromstärke (1), die Amplitudenstromstärke und die effektive Stromstärke. Der Effektivwert des Wechselstroms (I eff) ist ein solcher Gleichstrom, der während einer Periode (T) Arbeit verrichtet, die der Arbeit des Wechselstroms entspricht:
Wenn Wechselstrom als Sinus dargestellt werden kann:
dann ist I m die Amplitude der Stromstärke (ist die Frequenz der Wechselstromstärke).
Stromdichte
Die Verteilung des elektrischen Stroms über den Leiterquerschnitt wird mit dem Stromdichtevektor () charakterisiert. Dabei:
wobei der Winkel zwischen den Vektoren ist und ( die Normale zum Oberflächenelement dS ist), j n die Projektion des aktuellen Dichtevektors auf die Richtung der Normalen ().
Die Stromstärke im Leiter wird nach folgender Formel ermittelt:
wobei die Integration in Ausdruck (6) über den gesamten Querschnitt des Leiters S durchgeführt wird
Für Gleichstrom gilt:
Betrachten wir zwei Leiter mit den Abschnitten S 1 und S 2 und Gleichströmen, dann ist die Beziehung erfüllt:
Stromstärke in Leiterverbindungen
Wenn die Leiter in Reihe geschaltet sind, ist die Stromstärke in jedem von ihnen gleich:
Bei einer Parallelschaltung von Leitern berechnet sich die Stromstärke (I) als Summe der Ströme in jedem Leiter (I i):
Ohm'sches Gesetz
Die Stromstärke ist in einem der Grundgesetze des Gleichstroms enthalten – dem Ohmschen Gesetz (für einen Stromkreisabschnitt):
wobei - die Potentialdifferenz an den Enden des betrachteten Abschnitts ist, die EMF der Quelle, die in den Abschnitt des Stromkreises eintritt, R der Widerstand des Abschnitts des Stromkreises ist.
Aktuelle Stärke - physikalische Größe, gleich dem Verhältnis der zeitlich durch eine bestimmte Oberfläche geleiteten Ladungsmenge zum Wert dieses Zeitintervalls:
Als betrachtete Oberfläche wird häufig der Querschnitt des Leiters verwendet.
Die Stromstärke wird im Internationalen Einheitensystem (SI) in Ampere gemessen (russische Bezeichnung: A; international: A), das Ampere ist eine der sieben Grundeinheiten des SI. 1 A = 1 C/s.
Nach dem Ohmschen Gesetz ist die Stromstärke für einen Stromkreisabschnitt direkt proportional zur an den Stromkreisabschnitt angelegten Spannung und umgekehrt proportional zum Leiterwiderstand dieses Stromkreisabschnitts:
Ladungsträger, deren Bewegung zur Entstehung eines Stroms führt, sind geladene Teilchen, bei denen es sich meist um Elektronen, Ionen oder Löcher handelt. Die Stärke des Stroms hängt von der Ladung dieser Teilchen, ihrer Konzentration, der Durchschnittsgeschwindigkeit der geordneten Bewegung der Teilchen sowie der Fläche und Form der Oberfläche ab, durch die der Strom fließt.
Wenn und über das Volumen des Leiters konstant sind und die interessierende Oberfläche flach ist, kann der Ausdruck für die Stromstärke wie folgt dargestellt werden:
Dabei ist der Winkel zwischen der Teilchengeschwindigkeit und dem Normalenvektor zur Oberfläche.
In einem allgemeineren Fall, wenn die oben genannten Einschränkungen nicht erfüllt sind, kann ein ähnlicher Ausdruck nur für den Strom geschrieben werden, der durch ein kleines Oberflächenelement mit Fläche fließt:
Dann wird der Ausdruck für den durch die gesamte Oberfläche fließenden Strom als Integral über die Oberfläche geschrieben
In Metallen wird die Ladung von Elektronen getragen bzw. in diesem Fall hat der Ausdruck für die Stromstärke die Form
wobei e die elektrische Elementarladung ist.
Der Vektor wird elektrische Stromdichte genannt. Wie aus dem oben Gesagten hervorgeht, ist sein Wert gleich der Stärke des Stroms, der durch ein kleines Oberflächenelement mit einheitlicher Fläche fließt, das senkrecht zur Geschwindigkeit liegt, und die Richtung stimmt mit der Richtung der geordneten Bewegung geladener Teilchen überein.
Zur Messung der Stromstärke wird ein spezielles Gerät verwendet – ein Amperemeter (für Geräte zur Messung kleiner Ströme werden auch die Bezeichnungen Milliamperemeter, Mikroammeter, Galvanometer verwendet). Es wird in den offenen Stromkreis an der Stelle geschaltet, an der Sie die Stromstärke messen müssen. Die wichtigsten Methoden zur Messung der Stromstärke sind: magnetoelektrisch, elektromagnetisch und indirekt (durch Spannungsmessung mit einem Voltmeter bei einem bekannten Widerstand).
Bei Wechselstrom unterscheidet man Momentanstromstärke, Amplitudenstromstärke (Spitzenstromstärke) und effektive Stromstärke (entspricht der Gleichstromstärke, die die gleiche Leistung zuteilt).
15. Ohmsches Gesetz für einen Kettenabschnitt;
Das Ohmsche Gesetz – ein empirisches physikalisches Gesetz, das den Zusammenhang der elektromotorischen Kraft einer Quelle oder elektrischen Spannung mit der Stromstärke und dem Widerstand des Leiters bestimmt, wurde 1826 aufgestellt und nach seinem Entdecker George Ohm benannt.
In seiner ursprünglichen Form wurde es von seinem Autor wie folgt geschrieben: 
Dabei ist Strom, also in moderner Terminologie die elektromotorische Kraft (EMF), l ist der durch die Länge der Anschlussdrähte bestimmte Wert, der in modernen Konzepten dem Widerstand des externen Stromkreises R entspricht und schließlich b a ist Parameter, der die Eigenschaften der gesamten Anlage charakterisiert und nun als Berücksichtigung des Innenwiderstands der Stromquelle r angesehen werden kann.
In diesem Fall wird in modernen Begriffen und in Übereinstimmung mit dem Autor der Anmerkung Ohms Formulierung (1) ausgedrückt
Ohmsches Gesetz für einen vollständigen Stromkreis:
- EMF der Spannungsquelle,
- Stromstärke im Stromkreis,
- Widerstand aller externen Elemente des Stromkreises,
· - Innenwiderstand der Spannungsquelle.
Aus dem Ohmschen Gesetz für einen vollständigen Stromkreis ergeben sich folgende Konsequenzen:
Für r< · Bei r>>R hängt die Stromstärke nicht von den Eigenschaften des externen Stromkreises (von der Größe der Last) ab. Und die Quelle kann als Stromquelle bezeichnet werden. Oft Ausdruck dort, wo eine Spannung oder ein Spannungsabfall vorliegt (oder, was dasselbe ist, die Potentialdifferenz zwischen dem Anfang und dem Ende des Leiterabschnitts), wird auch „Ohmsches Gesetz“ genannt. Somit beträgt die elektromotorische Kraft in einem geschlossenen Stromkreis, durch den Strom gemäß (2) und (3) fließt: Das heißt, die Summe der Spannungsabfälle am Innenwiderstand der Stromquelle und am externen Stromkreis ist gleich der EMF der Quelle. Der letzte Term in dieser Gleichung wird von Experten „Klemmenspannung“ genannt, da es sich um das Voltmeter handelt, das die Spannung der Quelle zwischen dem Anfang und dem Ende des daran angeschlossenen geschlossenen Stromkreises anzeigt. In diesem Fall ist es immer kleiner als die EMF. Zu einem weiteren Eintrag der Formel (3), nämlich: Elektrischer Strom ist eine gerichtete Bewegung elektrischer Ladungen. Die Größe des Stroms wird durch die Strommenge bestimmt, die pro Zeiteinheit durch den Querschnitt des Leiters fließt. Wie viel Strom durch einen Leiter fließt, können wir noch nicht vollständig charakterisieren elektrischer Strom. Tatsächlich kann eine Strommenge, die einer Pendelleuchte entspricht, in einer Stunde durch einen Leiter fließen, und die gleiche Strommenge kann in einer Sekunde durch ihn geleitet werden. Die Intensität des elektrischen Stroms wird im zweiten Fall viel größer sein als im ersten Fall, da die gleiche Strommenge in viel kürzerer Zeit fließt. Um die Intensität des elektrischen Stroms zu charakterisieren, wird die durch den Leiter fließende Strommenge üblicherweise als Zeiteinheit (Sekunde) bezeichnet. Die Strommenge, die in einer Sekunde durch einen Leiter fließt, wird Strom genannt. Die Stromeinheit im System ist das Ampere (A). Stromstärke – die Strommenge, die in einer Sekunde durch den Querschnitt des Leiters fließt. Die aktuelle Stärke wird durch den englischen Buchstaben I angezeigt. Ampere – eine Einheit der elektrischen Stromstärke (eines davon), bezeichnet mit A. 1 A ist gleich der Stärke eines unveränderlichen Stroms, der sich befindet, wenn er durch zwei parallele gerade Leiter unendlicher Länge und vernachlässigbarer kreisförmiger Querschnittsfläche fließt in einem Abstand von 1 m voneinander im Vakuum würden auf einem 1 m langen Abschnitt des Leiters eine Wechselwirkungskraft von 2 · 10 -7 N pro Meter Länge hervorrufen. Die Stromstärke in einem Leiter beträgt ein Ampere, wenn jede Sekunde ein Strompendel durch seinen Querschnitt fließt. Ampere - die Stärke des elektrischen Stroms, bei dem jede Sekunde eine Strommenge gleich einem Anhänger durch den Querschnitt des Leiters fließt: 1 Ampere = 1 Coulomb / 1 Sekunde. Häufig werden Hilfseinheiten verwendet: 1 Milliampere (mA) = 1/1000 Ampere = 10 -3 Ampere, 1 Mikroampere (mA) = 1/1000000 Ampere = 10 -6 Ampere. Wenn Sie die Strommenge kennen, die über einen bestimmten Zeitraum durch den Querschnitt des Leiters geflossen ist, kann die Stromstärke anhand der Formel ermittelt werden: I \u003d q / t Wenn ein elektrischer Strom in einem geschlossenen Stromkreis ohne Abzweigungen fließt, fließt pro Sekunde die gleiche Strommenge durch jeden Querschnitt (irgendwo im Stromkreis), unabhängig von der Dicke der Leiter. Dies liegt daran, dass sich im Leiter nirgendwo Ladungen ansammeln können. Somit, Die Stromstärke ist überall im Stromkreis gleich. In komplexen Stromkreisen mit verschiedenen Zweigen bleibt diese Regel (Konstanz des Stroms an allen Punkten eines geschlossenen Stromkreises) natürlich gültig, gilt jedoch nur für einzelne Abschnitte des Gesamtstromkreises, der als einfach angesehen werden kann. Aktuelle Messung Zur Messung des Stroms wird ein Gerät namens Amperemeter verwendet. Um sehr kleine Ströme zu messen, werden Milliamperemeter und Mikroamperemeter oder Galvanometer verwendet. Auf Abb. 1. Auf Stromkreisen wird eine bedingte grafische Darstellung eines Amperemeters und eines Milliamperemeters angezeigt.
Reis. 1. Konventionen Amperemeter und Milliamperemeter
Reis. 2. Amperemeter Um die Stromstärke zu messen, müssen Sie das Amperemeter im offenen Stromkreis einschalten (siehe Abb. 3). Der gemessene Strom fließt von der Quelle durch das Amperemeter und den Empfänger. Die Nadel des Amperemeters zeigt den Strom im Stromkreis an. Wo genau man das Amperemeter einschaltet, also vor dem Verbraucher (in Stromrichtung gezählt) oder danach, ist völlig gleichgültig, da die Stromstärke in einem einfachen geschlossenen Stromkreis (ohne Abzweigungen) an allen Punkten gleich ist die Rennbahn.
Reis. 3. Schalten Sie das Amperemeter ein Manchmal wird fälschlicherweise angenommen, dass ein vor dem Verbraucher angeschlossenes Amperemeter eine größere Stromstärke anzeigt als ein nach dem Verbraucher eingeschaltetes. In diesem Fall geht man davon aus, dass „ein Teil des Stroms“ für den Antrieb des Verbrauchers aufgewendet wird. Das ist natürlich nicht wahr, und hier erfahren Sie, warum. Ein elektrischer Strom in einem Metallleiter ist ein elektromagnetischer Prozess, der mit einer geordneten Bewegung von Elektronen entlang des Leiters einhergeht. Allerdings wird die Energie nicht von Elektronen getragen, sondern vom elektromagnetischen Feld, das den Leiter umgibt. Durch jeden Leiterquerschnitt eines einfachen Stromkreises gelangt genau die gleiche Anzahl an Elektronen. Wie viele Elektronen aus einem Pol der elektrischen Energiequelle kamen, ebenso viele werden durch den Verbraucher gelangen und natürlich zum anderen Pol, der Quelle, gelangen, da Elektronen als materielle Teilchen während ihres Prozesses nicht verbraucht werden können Bewegung. Reis. 4. Strommessung mit einem Multimeter In der Technik gibt es sehr große Ströme (Tausende Ampere) und sehr kleine (Millionstel Ampere). Beispielsweise beträgt die Stromstärke eines Elektroherds etwa 4 bis 5 Ampere, bei Glühlampen 0,3 bis 4 Ampere (und mehr). Der durch die Fotozellen fließende Strom beträgt nur wenige Mikroampere. In den Hauptleitungen von Umspannwerken, die das Straßenbahnnetz mit Strom versorgen, erreicht der Strom Tausende von Ampere. Die Stärke der Struma besteht darin, eine ganze Reihe geladener Teilchen auf einmal zusammenzufassen. Sie können die Stärke des Schlags in der Praxis mithilfe spezieller Wischgeräte ermitteln oder ihn mithilfe vorgefertigter Formeln zur Hilfe entwickeln, was bedeutet, dass Sie ihn verschenken müssen. Die physikalische Größe, die die Ladung angibt, die in einer Stunde durch den Leiter fließt, wird als Struma-Stärke bezeichnet. Die Grundformel, zgіdno z kakoyu kann razrahuvat tsyu Kraft: I = q / t. Auf diese Weise durchlief die Installation den Querschnitt der Ladung bis zum Intervall einer Stunde, mit deren Hilfe der Elektriker durchging, so dass der Wert von I sehr shukanoї war. Bedeutungsdekodierung: Strom kann eingebaut werden – ce strum, der den Akku ersetzen soll, oder in Form eines Handy-Roboters, und wechseln – was in der Rosette ist. Beleuchtung und Betrieb aller Elektrogeräte sind die wichtigsten Elektrizitätswerke. Die Bedeutung des veränderlichen Schlags liegt darin, dass der Wein umso leichter umgewandelt werden kann, je niedriger er ist. Der erste Schlag des Roboters kann bei eingeschalteten Leuchtstofflampen getestet werden: Während die Lampe eingeschaltet ist, bewegen sich die Partikel vorwärts – rückwärts – vorwärts. In Tsomu i є die Hauptessenz der Schlangenstruma. Für zamovchuvannyam Ide über vimiryuvannya die tsgoste Art von Elektrizität, also wegen der größten Erweiterungen in pobutі. Abhängig vom Ohmschen Gesetz kann die Stärke des Schlags mithilfe der Formel (für einen elektrischen Pfahl) entwickelt werden: I \u003d U / R єї dilyanki , ausgedrückt in Ohm. Vihodyachi іz Ohmsches Gesetz, die Kraft der Elektrizität in der neuen Lanze sieht so aus: I \u003d E / R + r, de Ohmsche Gesetze von zastosovnі für die Berechnung des konstanten Schlags, als ob es notwendig wäre, die Größe der Leistung des austauschbaren Elektrikers zu erkennen, dann sollten Sie den folgenden Wert finden, um ihn zur Wurzel der beiden zu addieren. Die wichtigsten Methoden zur Zuordnung der Schlagkraft für die Hilfssysteme von Beschlägen in der Praxis: Um die Stärke des Schlags am Boden zu ermitteln, verfügt der gebräuchlichste Vicorist über ein spezielles Zubehörteil – ein Amperemeter. Bei der Erweiterung des Elektropfahls sind an den erforderlichen Stellen CE-Anhänge enthalten, um die Stärke der elektrischen Ladung abzuschwächen, die in einer Stunde durch die Querstange fließt. Um die Größe der Stärke eines kleinen Elektrikers zu ermitteln, werden ein Milliamperemeter, ein Mikroamperemeter und ein Galvanometer verwendet, die ebenfalls zuvor in der Lanze angeschlossen sind, wo es notwendig ist, die Stärke des Struma zu erkennen. Die Verbindung kann auf zwei Arten erfolgen: in Reihe und parallel. Die Ernennung der Kraft einer entspannten Struma wird nicht so oft gefordert, sondern vielmehr dazu, die Stütze oder die Spannung zu gewinnen, jedoch ohne den physikalischen Wert der Kraft der Struma für die unmöglich wachsenden Schmerzen der Steifheit. Alles Zikade Elektrischer Schlag – tse ruh (geordnete) geladene Teilchen. Vinikaє elektrichny klimpern, wenn sie vіlnyh ionіv аbo elektronіv bewegt werden. Kein Aufpreis, Geduld durch den Drahtleiter. So wie mit der gleichen durchschnittlichen Schwedischheit ... Ein wundersames physikalisches Phänomen, benannt nach Yogo Vidkrivach, wurde vom berühmten französischen Physiker A. M. Ampère entdeckt. Im Jahr 1820 experimentierte André Marie mit der Anwesenheit einer Art kinetischer Kraft, wie sie in einen elektrischen Leiter strömt ...
Respekt, nur HEUTE!
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