현재 강도 정의 및 공식은 무엇입니까? 현재 강함이란

04.05.2019 교육

정의

전기 충격전하 캐리어의 정렬 운동이라고합니다. 금속에서 이들은 기본 전하와 동일한 전하를 갖는 음전하를 띤 입자인 전자입니다. 전류의 방향은 양전하 입자의 이동 방향입니다.

특정 표면 S를 통한 전류 강도(전류)는 스칼라 물리량이라고 하며 I로 표시되며 다음과 같습니다.

여기서 q는 표면 S를 통과하는 전하이고, t는 전하 통과 시간입니다. 식 (1)은 시간 t에서의 현재 강도의 값(전류 강도의 순시값)을 결정한다.

일부 유형의 전류

전류의 강도와 방향이 시간이 지남에 따라 변경되지 않으면 전류를 일정하다고 합니다.

공식 (2)는 직류가 단위 시간당 표면 S를 통과하는 전하와 같다는 것을 보여줍니다.

전류가 가변적이면 순간 전류 강도(1), 진폭 전류 강도 및 유효 전류 강도가 구분됩니다. 교류의 유효 값(I eff)은 한 기간(T) 동안 교류의 작업과 동일한 작업을 수행하는 직류입니다.

교류가 정현파로 표현될 수 있는 경우:

그런 다음 I m은 전류 강도의 진폭입니다 ( 교류 강도의 주파수).

전류 밀도

도체 단면에 대한 전류 분포는 전류 밀도 벡터()를 사용하여 특성화됩니다. 여기서:

여기서 는 벡터 사이의 각도이고 (는 표면 요소 dS에 대한 법선), jn은 법선 방향에 대한 현재 밀도 벡터의 투영()입니다.

도체의 현재 강도는 다음 공식을 사용하여 결정됩니다.

여기서 식 (6)의 적분은 도체 S의 전체 단면에 대해 수행됩니다.

직류의 경우 다음이 있습니다.

섹션 S 1 및 S 2와 직류가 있는 두 개의 도체를 고려하면 관계가 충족됩니다.

도체 연결의 전류 강도

도체를 직렬로 연결하면 각 도체의 전류 강도는 동일합니다.

도체를 병렬로 연결하면 전류 강도(I)는 각 도체의 전류 합계(I i)로 계산됩니다.

옴의 법칙

전류 강도는 직류의 기본 법칙 중 하나인 옴의 법칙(회로 섹션의 경우)에 포함됩니다.

여기서 - 고려중인 섹션 끝의 전위차는 회로 섹션에 들어가는 소스의 EMF이고 R은 회로 섹션의 저항입니다.

현재 강도 - 물리량, 시간에 따라 특정 표면을 통과한 전하량과 이 시간 간격의 비율과 같습니다.

도체의 단면은 종종 고려 중인 표면으로 사용됩니다.

국제 단위계(SI)의 현재 강도는 암페어(러시아어 지정: A, 국제: A)로 측정되며 암페어는 7가지 기본 SI 단위 중 하나입니다. 1A = 1C/s.

옴의 법칙에 따르면 회로 섹션의 전류 강도는 회로 섹션에 적용된 전압에 정비례하고 이 회로 섹션의 도체 저항에 반비례합니다.

움직임으로 인해 전류가 나타나는 전하 캐리어는 일반적으로 전자, 이온 또는 정공인 하전 입자입니다. 전류의 강도는 이러한 입자의 전하, 입자의 농도, 정렬된 입자 이동의 평균 속도, 전류가 흐르는 표면의 면적 및 모양에 따라 달라집니다.

와 가 도체의 체적에 대해 일정하고 대상 표면이 평평한 경우 전류 강도에 대한 표현은 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

여기서 는 입자 속도와 표면에 대한 법선 벡터 사이의 각도입니다.

보다 일반적인 경우, 위의 제한 사항이 충족되지 않으면 면적이 작은 표면 요소를 통해 흐르는 전류에 대해서만 유사한 표현을 작성할 수 있습니다.

그러면 전체 표면을 통해 흐르는 전류에 대한 표현은 표면에 대한 적분으로 쓰여집니다.

금속에서 전하는 각각 전자에 의해 운반되며, 이 경우 전류 강도에 대한 표현은 다음과 같은 형식을 갖습니다.

여기서 e는 기본 전하입니다.

벡터를 전류 밀도라고 합니다. 위에서 다음과 같이 그 값은 속도에 수직으로 위치한 단위 면적의 작은 표면 요소를 통해 흐르는 전류의 세기와 같으며 방향은 하전 입자의 정렬 운동 방향과 일치합니다.

전류 강도를 측정하기 위해 전류계 (작은 전류를 측정하도록 설계된 장치의 경우 밀리 암미터, 마이크로 전류계, 검류계라는 이름도 사용됨)와 같은 특수 장치가 사용됩니다. 전류 강도를 측정해야 하는 곳의 개방 회로에 포함됩니다. 전류 강도를 측정하는 주요 방법은 자기 전기, 전자기 및 간접(알려진 저항에서 전압계로 전압 측정)입니다.

교류의 경우 순시전류의 세기와 진폭(피크)전류의 세기, 유효전류의 세기(동일한 전력을 할당하는 직류의 세기와 동일)로 구분된다.

15. 체인 섹션에 대한 옴의 법칙;

옴의 법칙 - 소스의 기전력 또는 전압과 도체의 전류 강도 및 저항의 관계를 결정하는 경험적 물리 법칙은 1826년에 설립되었으며 발견자 George Ohm의 이름을 따서 명명되었습니다.

원래 형식에서는 작성자가 다음과 같이 작성했습니다.

여기서 X는 검류계의 판독 값입니다. 즉, 현대 표기법에서 전류 강도 I, a는 넓은 범위에서 일정하고 크기에 의존하지 않는 전압 소스의 특성을 특성화하는 값입니다. 전류, 즉 현대 용어로 기전력(EMF), l 값 , 현대 개념에서 외부 회로 R의 저항에 해당하는 연결 와이어의 길이에 의해 결정되며 마지막으로 b는 현재 소스 r의 내부 저항을 고려한 것으로 볼 수 있는 전체 설비의 특성을 특징짓는 매개변수.

이 경우 현대 용어로 메모 작성자에 따라 옴의 공식 (1)은 다음을 표현합니다.

완전한 회로에 대한 옴의 법칙:

- 전압원의 EMF,

- 회로의 전류 강도,

- 회로의 모든 외부 요소의 저항,

· - 전압 소스의 내부 저항.

완전한 회로에 대한 옴의 법칙에서 다음과 같은 결과가 나타납니다.

r에 대해<

· r>>R일 때 전류 세기는 외부 회로의 특성(부하 크기)에 의존하지 않습니다. 그리고 소스는 현재 소스라고 할 수 있습니다.

종종 표현

전압 또는 전압 강하가 있는 곳(즉, 도체 섹션의 시작과 끝 사이의 전위차)을 "옴의 법칙"이라고도 합니다.

따라서 (2)와 (3)에 따라 전류가 흐르는 폐회로의 기전력은 다음과 같습니다.

즉, 전류 소스의 내부 저항과 외부 회로의 전압 강하의 합은 소스의 EMF와 같습니다. 이 방정식의 마지막 용어는 연결된 폐쇄 회로의 시작과 끝 사이의 소스 전압을 보여주는 전압계이기 때문에 전문가는 "단자 전압"이라고 부릅니다. 이 경우 항상 EMF보다 작습니다.

공식 (3)의 또 다른 항목, 즉:

전류는 전하의 방향성 이동입니다. 전류의 크기는 단위 시간당 도체의 단면을 통과하는 전기량에 의해 결정됩니다.

전도체를 통과하는 한 양의 전기로는 아직 완전히 특성화할 수 없습니다. 전기. 실제로 펜던트 하나와 같은 양의 전기가 1시간 동안 도체를 통과할 수 있고 같은 양의 전기가 1초에 통과할 수 있습니다.

동일한 양의 전기가 훨씬 짧은 시간에 흐르기 때문에 두 번째 경우의 전류 강도는 첫 번째 경우보다 훨씬 클 것입니다. 전류의 강도를 특성화하기 위해 도체를 통과하는 전기량을 일반적으로 시간 단위(초)라고 합니다. 1초 동안 도체를 통과하는 전기의 양을 전류라고 합니다. 시스템의 전류 단위는 암페어(a)입니다.

전류 강도 - 1초 동안 도체의 단면을 통과하는 전기량.

현재 강도는 영문자 I로 표시됩니다.

암페어 -A로 표시되는 전류 강도의 단위(중 하나). 1A는 길이가 무한하고 원형 단면적이 무시할 수 있는 두 개의 평행한 직선 도체를 통과할 때 변하지 않는 전류의 강도와 같습니다. 진공 상태에서 서로 1m 떨어진 곳에 위치한 1m 길이의 도체 부분에 길이 1m당 2 · 10 -7 N에 해당하는 상호작용력이 가해집니다.

도체의 전류 강도는 전기 펜던트 하나가 매초 단면을 통과하는 경우 1암페어와 같습니다.

암페어 - 하나의 펜던트와 동일한 양의 전기가 매초 도체의 단면을 통과하는 전류의 강도: 1 암페어 \u003d 1 쿨롱 / 1 초.

보조 장치가 자주 사용됩니다. 1 밀리암페어(mA) \u003d 1/1000 암페어 \u003d 10 -3 암페어, 1 마이크로암페어(mA) \u003d 1/1000000 암페어 \u003d 10 -6 암페어.

일정 시간 동안 도체의 단면을 통과한 전기의 양을 알고 있으면 현재 강도는 다음 공식으로 찾을 수 있습니다. I \u003d q / t

분기가 없는 폐회로에 전류가 흐르면 도체의 두께에 관계없이 초당 동일한 양의 전기가 모든 단면(회로의 모든 부분)을 통과합니다. 도체 어디에도 전하가 축적될 수 없기 때문입니다. 따라서, 전류 강도는 회로의 어느 곳에서나 동일합니다.

다양한 분기가 있는 복잡한 전기 회로에서 이 규칙(폐쇄 회로의 모든 지점에서 전류의 일정성)은 물론 유효하지만 단순하다고 간주될 수 있는 일반 회로의 개별 섹션에만 적용됩니다.

전류 측정

전류를 측정하기 위해 전류계라는 장치가 사용됩니다. 매우 작은 전류를 측정하기 위해 밀리암미터와 마이크로암미터 또는 검류계가 사용됩니다. 무화과. 1. 전기 회로에서 전류계와 밀리암미터의 조건부 그래픽 표현을 보여줍니다.

쌀. 1. 컨벤션전류계와 밀리암미터

쌀. 2. 전류계

전류 강도를 측정하려면 개방 회로에서 전류계를 켜야 합니다(그림 3 참조). 측정된 전류는 전류계와 수신기를 통해 소스에서 전달됩니다. 전류계 바늘은 회로의 전류를 보여줍니다. 전류계를 정확히 켜는 곳, 즉 소비자 앞 (전류 방향으로 계산) 또는 그 이후에는 간단한 폐쇄 회로 (분기 없음)의 전류 강도가 모든 지점에서 동일하기 때문에 완전히 무관심합니다. 회로.

쌀. 3. 전류계를 켭니다.

때로는 소비재 앞에 연결된 전류계가 소비재 뒤에 켜진 전류계보다 더 큰 전류 강도를 보일 것이라고 잘못 생각하는 경우가 있습니다. 이 경우 "현재의 일부"는 소비자가 그것을 구동하는 데 소비된다고 믿어집니다. 물론 이것은 사실이 아니며 그 이유는 다음과 같습니다.

금속 도체의 전류는 도체를 따라 전자가 규칙적으로 이동하는 전자기 과정입니다. 그러나 에너지는 전자가 아니라 도체를 둘러싼 전자기장에 의해 전달됩니다.

간단한 전기 회로의 도체 단면을 통해 정확히 같은 수의 전자가 통과합니다. 전기 에너지 원의 한 극에서 얼마나 많은 전자가 나왔는지, 같은 수의 소비자를 통과하고 물론 소스 인 다른 극으로 갈 것입니다. 움직임.

쌀. 4. 멀티미터로 전류 측정하기

기술에는 매우 큰 전류(수천 암페어)와 매우 작은 전류(백만분의 1 암페어)가 있습니다. 예를 들어 전기 스토브의 현재 강도는 약 4-5암페어, 백열 램프는 0.3-4암페어(및 그 이상)입니다. 광전지를 통과하는 전류는 수 마이크로 암페어에 불과합니다. 트램 네트워크에 전기를 공급하는 변전소의 주 전선에서 전류는 수천 암페어에 이릅니다.

Struma의 강도는 하나의 직선에있는 전하 입자의 전체 묶음입니다. 닦는 특수 장치를 사용하여 실제로 스트럼의 강도를 알거나 기성 공식을 사용하여 도움을 위해 개발할 수 있습니다.

한 시간 동안 도체를 통과하는 전하를 나타내는 물리량을 스트루마의 강도라고 합니다. 기본 공식 zgіdno z kakoyu는 razrahuvat tsyu 힘을 가질 수 있습니다 : I = q / t. 그런 식으로 전기 기술자가 통과 한 도움으로 최대 1 시간 간격으로 충전의 횡단면을 통과하여 I의 값을 매우 shukanoї합니다.

의미 해독:

I - 암페어(A) 또는 1 쿨롱/초 단위로 측정된 전력 값
q - 도체를 통과하는 전하, 쿨롱(C)의 세계와의 통일성;
t - 초 단위로 측정된 전하 통과 간격.

배터리를 교체하거나 휴대 전화 로봇의 형태로 전기를 설치할 수 있으며 로제트에 무엇이 있는지 변경할 수 있습니다. 모든 전기제품의 조명과 작동은 가장 중요한 전기입니다. 변경 가능한 스트럼의 중요성은 vin이 변형을 겪는 것이 더 쉽고 낮을수록 일정하다는 사실에 있습니다. 로봇 스트럼의 첫 번째 버트는 형광등이 켜져 있을 때 테스트할 수 있습니다. 램프가 켜져 있는 동안 입자는 앞으로-뒤로-앞으로 움직입니다. tsomu에서 나는 뱀 struma의 주요 본질입니다. zamovchuvannyam Ide의 경우 vimiryuvannya에 대해 가장 tsgo 유형의 전기이므로 pobutі의 가장 큰 확장 때문입니다.

옴의 법칙에 따라 스트럼의 강도는 다음 공식을 사용하여 개발할 수 있습니다(전기 스테이크의 경우): I = U / R єї dilyanki , 옴으로 표시됩니다.

Vihodyachi іz 옴의 법칙, 새로운 랜스의 전기력은 다음과 같습니다. I \u003d E / R + r, de

E - 전력, EPC, 볼트;
R - ovn_shnіy opіr, 옴;
r - 내부 opir, 옴.

교체 가능한 전기 기술자의 힘의 크기를 인식하는 데 필요한 것처럼 일정한 strum의 계산을위한 zastosovnі의 옴의 법칙은 두 가지의 루트에 추가하기 위해 다음 값을 찾아야합니다.

실제로 피팅의 보조 시스템에 대한 스트럼의 힘을 할당하는 주요 방법:

vimiryuvannya의 자기 전기 방법은 민감도와 표시의 정확성, 미미한 에너지 감소라는 장점이 있습니다. 이 방법은 안정된 스트럼 강도의 크기를 결정하는 데에만 사용할 수 있습니다.
전자기 - tse znakhodzhennya 강도 zminnogo i postiynogo strumami 전자기장을 자기 모듈식 센서의 신호로 변환하는 방법.
간접적으로 전압계의 도움으로 노래 지원에 전압이 있습니다.

지상에서 스트럼의 강도를 알기 위해 가장 일반적인 바이코리스트는 이를 위한 특수 액세서리인 전류계입니다. 한 시간 안에 크로스바를 통과하는 전하의 강도를 완화하기 위해 필요한 지점에서 전기 말뚝의 확장에 Ce 부착물이 포함됩니다. 작은 전기 기술자의 강도의 크기를 알기 위해 밀리미터, 마이크로 전류계 및 검류계가 사용되며 그 전에 랜스에서 연결되어 struma의 강도를 인식해야합니다. 연결은 직렬 및 병렬의 두 가지 방법으로 수행할 수 있습니다.