Aká je intenzita prúdu?

Elektrický prúd je riadený pohyb elektrických nábojov. Množstvo prúdu je určené množstvom elektriny, ktorá prejde prierezom drôtu za jednotku času.

Elektrický prúd stále nedokážeme úplne charakterizovať množstvom elektriny pretekajúcej drôtom. V skutočnosti množstvo elektriny rovnajúce sa jednému coulombu môže prejsť drôtom za jednu hodinu a rovnaké množstvo elektriny ním môže prejsť za jednu sekundu.

Intenzita elektrického prúdu v druhom prípade bude oveľa väčšia ako v prvom, pretože rovnaké množstvo elektriny prejde za oveľa kratší čas. Na charakterizáciu intenzity elektrického prúdu sa množstvo elektriny prechádzajúcej drôtom zvyčajne vzťahuje na jednotku času (sekundu). Množstvo elektriny, ktoré prejde drôtom za jednu sekundu, sa nazýva prúd. Ampér (A) sa berie ako jednotka prúdu v systéme.

Prúd je množstvo elektriny, ktorá prejde prierezom drôtu za jednu sekundu.

Aktuálna sila je označená anglickým písmenom Az.

Ampere — jednotka elektrického prúdu (jedna z základné jednotky SI), označené A. 1 A sa rovná sile nezmeneného prúdu, ktorý pri prechode cez dva rovnobežné priame vodiče nekonečnej dĺžky a zanedbateľnej plochy kruhu, úsek umiestnený vo vzdialenosti 1 m od seba vo vákuu by spôsobila na úseku drôtu dlhom 1 m interakčnú silu rovnajúcu sa 2 • 10–7 N na každý meter dĺžky.

Prúd v drôte sa rovná jednému ampéru, ak každý coulomb elektriny prejde jeho prierezom každú sekundu.

Ampér — sila elektrického prúdu, pri ktorom množstvo elektriny rovnajúce sa jednému coulombu prejde prierezom vodiča každú sekundu: 1 ampér = 1 coulomb / 1 sekunda.

Často sa používajú pomocné jednotky: 1 miliampér (ma) = 1/1000 ampér = 10-3 ampér, 1 mikroampér (μA) = 1/1000000 ampér = 10-6 ampér.

Ak je známe množstvo elektriny, ktorá prešla prierezom drôtu počas určitého časového obdobia, potom je možné zistiť silu prúdu podľa vzorca: I = q / t

Ak elektrický prúd preteká v uzavretom okruhu, ktorý nemá žiadne odbočky, potom každým prierezom (všade v okruhu) pretečie za sekundu rovnaké množstvo elektriny, bez ohľadu na hrúbku vodičov. Je to preto, že náboj sa nemôže hromadiť nikde v drôte. Preto je sila prúdu všade v obvode rovnaká.

V zložitých elektrických obvodoch s rôznymi vetvami toto pravidlo (stálosť prúdu vo všetkých bodoch uzavretého obvodu) samozrejme zostáva pravdivé, ale platí len pre jednotlivé úseky všeobecného obvodu, ktorý možno považovať za jednoduchý.

Meranie prúdu

Na meranie prúdu sa používa zariadenie nazývané ampérmeter. Na meranie veľmi malých prúdov sa používajú miliampérmetre a mikroampérmetre alebo galvanometre. Na obr. 1. ukazuje konvenčné grafické znázornenie ampérmetra a miliampérmetra na elektrických obvodoch.

Ryža. 1. Symboly pre ampérmeter a miliameter

Ryža. 2. Ampérmeter

Na meranie sily prúdu je potrebné zapojiť ampérmeter do otvoreného obvodu (pozri obr. 3). Meraný prúd tečie zo zdroja cez ampérmeter a prijímač. Šípka na ampérmetri ukazuje prúd v obvode Kde presne zapnúť ampérmeter, t.j. na užívateľovi (počítanie po prúde) alebo po ňom je to úplne ľahostajné, keďže sila prúdu v jednoduchom uzavretom obvode (bez vetvenia) bude vo všetkých bodoch obvodu rovnaká.

Ryža. 3. Zapnutie ampérmetra

Niekedy sa mylne verí, že ampérmeter pripojený pred spotrebičom bude ukazovať vyšší prúd ako ampérmeter pripojený za spotrebičom. V tomto prípade sa má za to, že „časť prúdu“ sa minie v užívateľovi na jeho aktiváciu. To samozrejme nie je pravda a tu je dôvod.

Elektrický prúd v kovovom vodiči je elektromagnetický proces sprevádzaný usporiadaným pohybom elektrónov pozdĺž vodiča. Energiu však neprenášajú elektróny, ale elektromagnetické pole obklopujúce drôt.

Každým prierezom vodičov v bežnom elektrickom obvode prejde presne rovnaký počet elektrónov.Koľko elektrónov vyšlo z jedného pólu zdroja elektrickej energie, rovnaké množstvo ich prejde cez spotrebič a samozrejme pôjde na druhý pól, zdroj, pretože elektróny ako hmotné častice nie je možné spotrebovať počas ich pohyb.

Ryža. 4. Meranie prúdu multimetrom

V technike existujú veľmi veľké prúdy (tisíce ampérov) a veľmi malé prúdy (milióntiny ampéra). Napríklad prúd elektrického sporáka je približne 4 - 5 ampérov, žiarovka je od 0,3 do 4 ampérov (a viac). Prúd pretekajúci fotobunkami je len niekoľko mikroampérov. V hlavných vodičoch rozvodní, ktoré zabezpečujú elektrickú energiu pre električkovú sieť, dosahuje sila prúdu tisíce ampérov.