Qual è la definizione e la formula della forza attuale. Qual è la forza attuale
Definizione
elettro-shock chiamato il movimento ordinato dei portatori di carica. Nei metalli si tratta di elettroni, particelle caricate negativamente con una carica pari alla carica elementare. La direzione della corrente è la direzione del movimento delle particelle caricate positivamente.
La forza attuale (corrente) attraverso una certa superficie S è chiamata quantità fisica scalare, che è indicata con I, uguale a:
dove q è la carica che passa attraverso la superficie S, t è il tempo di transito della carica. L'espressione (1) determina il valore dell'intensità di corrente all'istante t (valore istantaneo dell'intensità di corrente).
Alcuni tipi di corrente
La corrente è chiamata costante, se la sua forza e direzione non cambiano nel tempo, allora:
La formula (2) mostra che la corrente continua è uguale alla carica che attraversa la superficie S per unità di tempo.
Se la corrente è variabile, si distinguono l'intensità della corrente istantanea (1), l'intensità della corrente di ampiezza e l'intensità della corrente effettiva. Il valore effettivo della corrente alternata (I eff) è una tale corrente continua che farà un lavoro uguale al lavoro della corrente alternata durante un periodo (T):
Se la corrente alternata può essere rappresentata come sinusoidale:
quindi I m è l'ampiezza della forza attuale ( è la frequenza della forza della corrente alternata).
densità corrente
La distribuzione della corrente elettrica sulla sezione trasversale del conduttore è caratterizzata utilizzando il vettore di densità di corrente (). In cui:
dove è l'angolo tra i vettori e ( è la normale all'elemento di superficie dS), j n è la proiezione del vettore densità di corrente sulla direzione della normale ().
La forza attuale nel conduttore è determinata usando la formula:
dove l'integrazione nell'espressione (6) è effettuata su tutta la sezione trasversale del conduttore S
Per la corrente continua abbiamo:
Se consideriamo due conduttori con sezioni S 1 e S 2 e correnti continue, allora la relazione è soddisfatta:
Intensità di corrente nei collegamenti dei conduttori
Quando i conduttori sono collegati in serie, la forza attuale in ciascuno di essi è la stessa:
Con una connessione parallela di conduttori, l'intensità di corrente (I) viene calcolata come somma delle correnti in ciascun conduttore (I i):
Legge di Ohm
La forza attuale è inclusa in una delle leggi fondamentali della corrente continua - la legge di Ohm (per una sezione del circuito):
dove - è la differenza di potenziale alle estremità della sezione in esame, è l'EMF della sorgente che entra nella sezione del circuito, R è la resistenza della sezione del circuito.
Forza attuale - quantità fisica, pari al rapporto tra la quantità di carica passata attraverso una certa superficie nel tempo e il valore di questo intervallo di tempo:
La sezione trasversale del conduttore viene spesso utilizzata come superficie in esame.
La forza attuale nel Sistema internazionale di unità (SI) è misurata in ampere (designazione russa: A; internazionale: A), l'ampere è una delle sette unità SI di base. 1 A = 1 C/s.
Secondo la legge di Ohm, l'intensità di corrente per una sezione del circuito è direttamente proporzionale alla tensione applicata alla sezione del circuito e inversamente proporzionale alla resistenza del conduttore di questa sezione del circuito:
I portatori di carica, il cui movimento porta alla comparsa di una corrente, sono particelle cariche, che di solito sono elettroni, ioni o lacune. L'intensità della corrente dipende dalla carica di queste particelle, dalla loro concentrazione, dalla velocità media del movimento ordinato delle particelle, nonché dall'area e dalla forma della superficie attraverso la quale scorre la corrente.
Se e sono costanti sul volume del conduttore e la superficie di interesse è piatta, allora l'espressione per l'intensità della corrente può essere rappresentata come
dove è l'angolo tra la velocità della particella e il vettore normale alla superficie.
In un caso più generale, quando le restrizioni di cui sopra non sono soddisfatte, un'espressione simile può essere scritta solo per la corrente che scorre attraverso un piccolo elemento di superficie con area:
Quindi l'espressione per la corrente che scorre attraverso l'intera superficie viene scritta come un integrale sulla superficie
Nei metalli, la carica è trasportata dagli elettroni, rispettivamente, in questo caso l'espressione per la forza attuale ha la forma
dove e è la carica elettrica elementare.
Il vettore è chiamato densità di corrente elettrica. Come risulta da quanto sopra, il suo valore è uguale all'intensità della corrente che scorre attraverso un piccolo elemento superficiale di area unitaria, situato perpendicolarmente alla velocità , e la direzione coincide con la direzione del moto ordinato delle particelle cariche .
Per misurare la forza attuale, viene utilizzato un dispositivo speciale: un amperometro (per i dispositivi progettati per misurare piccole correnti, vengono utilizzati anche i nomi milliamperometro, microamperometro, galvanometro). È incluso nel circuito aperto nel punto in cui è necessario misurare la forza attuale. I principali metodi per misurare la forza di corrente sono: magnetoelettrici, elettromagnetici e indiretti (misurando la tensione con un voltmetro a una resistenza nota).
Nel caso di corrente alternata, si distinguono l'intensità della corrente istantanea, l'intensità della corrente di ampiezza (picco) e l'intensità della corrente effettiva (uguale all'intensità della corrente continua, che alloca la stessa potenza).
15. Legge di Ohm per un tratto di catena;
La legge di Ohm - una legge fisica empirica che determina la relazione della forza elettromotrice di una sorgente o tensione elettrica con l'attuale forza e resistenza del conduttore è stata stabilita nel 1826 e prende il nome dal suo scopritore George Ohm.
Nella sua forma originale, è stato scritto dal suo autore come: 
Qui X sono le letture del galvanometro, ovvero, in notazione moderna, l'intensità di corrente I, a è un valore che caratterizza le proprietà della sorgente di tensione, che è costante su un ampio intervallo e non dipende dalla grandezza del corrente, cioè, nella terminologia moderna, la forza elettromotrice (EMF), l è il valore , determinato dalla lunghezza dei fili di collegamento, che nei concetti moderni corrisponde alla resistenza del circuito esterno R e, infine, b è a parametro che caratterizza le proprietà dell'intero impianto, che ora può essere visto come tenendo conto della resistenza interna della sorgente di corrente r.
In questo caso, in termini moderni e in accordo con l'autore della nota, la formulazione di Ohm (1) esprime
Legge di Ohm per un circuito completo:
- EMF della sorgente di tensione,
- intensità di corrente nel circuito,
- resistenza di tutti gli elementi esterni del circuito,
· - resistenza interna della sorgente di tensione.
Dalla legge di Ohm per un circuito completo seguono le seguenti conseguenze:
Per r< · Quando r>>R, l'intensità della corrente non dipende dalle proprietà del circuito esterno (dall'entità del carico). E la fonte può essere definita una fonte attuale. Spesso espressione dove c'è tensione o caduta di tensione, (o, che è lo stesso, la differenza di potenziale tra l'inizio e la fine della sezione del conduttore) è detta anche "Legge di Ohm". Pertanto, la forza elettromotrice in un circuito chiuso, attraverso il quale scorre la corrente secondo (2) e (3), è: Cioè, la somma delle cadute di tensione sulla resistenza interna della sorgente di corrente e sul circuito esterno è uguale all'EMF della sorgente. L'ultimo termine di questa equazione è chiamato dagli esperti "tensione terminale", poiché è il voltmetro che mostra la tensione della sorgente tra l'inizio e la fine del circuito chiuso ad esso collegato. In questo caso, è sempre inferiore all'EMF. Ad un'altra voce della formula (3), vale a dire: La corrente elettrica è un movimento diretto di cariche elettriche. L'entità della corrente è determinata dalla quantità di elettricità che passa attraverso la sezione trasversale del conduttore per unità di tempo. Per una quantità di elettricità che passa attraverso un conduttore, non possiamo ancora caratterizzare completamente elettricità. Infatti, una quantità di elettricità pari a un ciondolo può passare attraverso un conduttore in un'ora e la stessa quantità di elettricità può essere fatta passare attraverso di esso in un secondo. L'intensità della corrente elettrica nel secondo caso sarà molto maggiore che nel primo, poiché la stessa quantità di elettricità passa in un periodo di tempo molto più breve. Per caratterizzare l'intensità della corrente elettrica, la quantità di elettricità che passa attraverso il conduttore viene solitamente indicata come unità di tempo (secondi). La quantità di elettricità che passa attraverso un conduttore in un secondo si chiama corrente. L'unità di corrente nel sistema è l'ampere (a). Forza attuale - la quantità di elettricità che passa attraverso la sezione trasversale del conduttore in un secondo. La forza attuale è indicata dalla lettera inglese I. Ampere - un'unità di forza della corrente elettrica (una di), indicata con A. 1 A è uguale alla forza di una corrente immutabile, che, quando passa attraverso due conduttori diritti paralleli di lunghezza infinita e area della sezione trasversale circolare trascurabile, situata ad una distanza di 1 m l'uno dall'altro nel vuoto, provocherebbero su un tratto di conduttore lungo 1 m una forza di interazione pari a 2 10 -7 N per ogni metro di lunghezza. L'intensità di corrente in un conduttore è pari a un ampere se un pendente di elettricità passa attraverso la sua sezione trasversale ogni secondo. Ampere - la forza della corrente elettrica alla quale una quantità di elettricità pari a un ciondolo passa ogni secondo attraverso la sezione trasversale del conduttore: 1 ampere \u003d 1 coulomb / 1 secondo. Spesso vengono utilizzate unità ausiliarie: 1 milliampere (mA) \u003d 1/1000 ampere \u003d 10 -3 ampere, 1 microampere (mA) \u003d 1/1000000 ampere \u003d 10 -6 ampere. Se conosci la quantità di elettricità che è passata attraverso la sezione trasversale del conduttore per un certo periodo di tempo, la forza attuale può essere trovata con la formula: I \u003d q / t Se una corrente elettrica passa in un circuito chiuso senza diramazioni, la stessa quantità di elettricità passa attraverso qualsiasi sezione trasversale (ovunque nel circuito) al secondo, indipendentemente dallo spessore dei conduttori. Questo perché le cariche non possono accumularsi in nessun punto del conduttore. Quindi, la forza attuale è la stessa ovunque nel circuito. In circuiti elettrici complessi con varie diramazioni, questa regola (la costanza della corrente in tutti i punti di un circuito chiuso) rimane, ovviamente, valida, ma si applica solo alle singole sezioni del circuito generale, che possono essere considerate semplici. Misura corrente Un dispositivo chiamato amperometro viene utilizzato per misurare la corrente. Per misurare correnti molto piccole si utilizzano milliamperometri e microamperometri, o galvanometri. Sulla fig. 1. mostra una rappresentazione grafica condizionale di un amperometro e un milliamperometro sui circuiti elettrici.
Riso. 1. Convegni amperometro e milliamperometro
Riso. 2. Amperometro Per misurare la forza attuale, è necessario accendere l'amperometro nel circuito aperto (vedi Fig. 3). La corrente misurata passa dalla sorgente attraverso l'amperometro e il ricevitore. L'ago dell'amperometro mostra la corrente nel circuito. Dove esattamente accendere l'amperometro, ad es. prima del consumatore (contando nella direzione della corrente) o dopo di esso, è del tutto indifferente, poiché l'intensità di corrente in un semplice circuito chiuso (senza diramazioni) sarà la stessa in tutti i punti in il circuito.
Riso. 3. Accendere l'amperometro A volte si crede erroneamente che un amperometro collegato prima dell'utenza mostri un'intensità di corrente maggiore di uno acceso dopo l'utenza. In questo caso, si ritiene che "parte della corrente" venga spesa dal consumatore per guidarla. Questo, ovviamente, non è vero, ed ecco perché. Una corrente elettrica in un conduttore metallico è un processo elettromagnetico accompagnato da un movimento ordinato di elettroni lungo il conduttore. Tuttavia, l'energia non è trasportata dagli elettroni, ma dal campo elettromagnetico che circonda il conduttore. Attraverso qualsiasi sezione trasversale dei conduttori di un semplice circuito elettrico passa esattamente lo stesso numero di elettroni. Quanti elettroni sono usciti da un polo della sorgente di energia elettrica, lo stesso numero passerà attraverso il consumatore e, ovviamente, andrà all'altro polo, la sorgente, perché gli elettroni, in quanto particelle materiali, non possono essere consumati durante il loro movimento. Riso. 4. Misurare la corrente con un multimetro Nella tecnologia ci sono correnti molto grandi (migliaia di ampere) e correnti molto piccole (milionesimi di ampere). Ad esempio, la potenza attuale di una stufa elettrica è di circa 4-5 ampere, lampade a incandescenza - da 0,3 a 4 ampere (e oltre). La corrente che passa attraverso le fotocellule è di pochi microampere. Nei cavi principali delle sottostazioni che forniscono elettricità alla rete tranviaria, la corrente raggiunge migliaia di ampere. La forza dello struma è un intero gruppo di particelle cariche in una retta. Puoi conoscere la forza della pennata in pratica con l'uso di speciali dispositivi per pulire, oppure puoi svilupparla per aiuto usando formule già pronte, il che significa che devi regalarla. La grandezza fisica, che mostra la carica che passa attraverso il conduttore in un'ora, è chiamata forza della struma. La formula di base, zgіdno z kakoyu può razrahuvat tsyu force: I = q / t. In questo modo l'installazione è passata attraverso la sezione trasversale della carica fino all'intervallo di un'ora, con l'aiuto del quale è passato l'elettricista, quindi molto shukanoї il valore di I. Decodifica del significato: L'elettricità può essere installata - ce strum, che deve sostituire la batteria, o sotto forma di un robot per telefoni cellulari, e cambiare - cosa c'è nella coccarda. L'illuminazione e il funzionamento di tutti gli apparecchi elettrici sono l'elettricità più importante. L'importanza della pennata mutevole sta nel fatto che è più facile per il vin subire trasformazioni, più basso è costante. Il primo mozzicone sulla pennata robotica può essere testato quando le lampade fluorescenti sono accese: mentre la lampada è accesa, le particelle si muovono avanti - indietro - avanti. In tsomu i є l'essenza principale del serpente struma. Per zamovchuvannyam Ide su vimiryuvannya il tipo di elettricità più tsgo, quindi a causa delle maggiori estensioni in pobutі. A seconda della legge di Ohm, la forza della pennata può essere sviluppata utilizzando la formula (per un paletto elettrico): I \u003d U / R єї dilyanki , espresso in Ohm. Vihodyachi nella legge di Ohm, il potere dell'elettricità nella nuova lancia è simile a questo: I \u003d E / R + r, de La legge di Ohm di zastosovnі per il calcolo della pennata costante, come se fosse necessario riconoscere l'entità della potenza dell'elettricista sostituibile, allora dovresti trovare il valore del seguente da aggiungere alla radice dei due. I modi principali per assegnare la potenza della pennata per i sistemi ausiliari di raccordi in pratica: Per conoscere la forza della pennata a terra, il vicorista più comune è un accessorio speciale per questo: un amperometro. Gli attacchi Ce sono inclusi nell'espansione del palo elettrico nei punti necessari per mitigare la forza della carica elettrica, che passa attraverso la traversa in un'ora. Per conoscere l'entità della forza di un piccolo elettricista si usano un milliamperometro, un microamperometro e una galvanometria, anch'essi collegati prima di quel momento nella lancia, dove è necessario riconoscere la forza della struma. Il collegamento può avvenire in due modi: in serie e in parallelo. L'impegno della forza di uno struma rilassato non è così spesso richiesto, come lo è per vincere il sostegno o la tensione, ma senza il valore fisico della forza dello struma dei dolori impossibilmente crescenti della rigidità. Tutta cicava Strimpellatura elettrica - particelle cariche tse ruh (ordinate). Vinikaє elektrichny strimpella quando viene spostato con ionіv аbo elektronіv. Zero costi aggiuntivi, pazienza attraverso il filo conduttore. Quindi, come con la stessa svedese media ... Un fenomeno fisico miracoloso, chiamato in onore di Yogo Vidkrivach, è stato rivelato dal famoso fisico francese A. M. Ampère. Nel 1820 André Marie sperimentò la presenza di una sorta di forza cinetica, come se si riversasse in un conduttore elettrico...
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