За единицу силы тока принимают

Физика А.В. Перышкин

1.От чего зависит интенсивность действий электрического тока?

2. Какой величиной определяется сила тока в электрической цепи?

3. Как выражается сила тока через электрический заряд и время?

4. Что принимают за единицу силы тока? Как называется эта единица?

5. Какие дольные и кратные амперу единицы силы тока вы знаете?

6. Как выражается электрический заряд (количество электричества) через силу тока в проводнике и время его прохождения?

Ответ

Сила тока — физическая величина , равная отношению количества заряда , прошедшего через некоторую поверхность за время , к величине этого промежутка времени[1]:

В качестве рассматриваемой поверхности часто используется поперечное сечениепроводника.

Обычно обозначается символом , отфр. intensité de courant.

Сила тока в Международной системе единиц (СИ) измеряется в амперах(русское обозначение: А; международное: A), ампер является одной из семиосновных единиц СИ. 1 А = 1 Кл/с.

По закону Ома сила тока  для участка цепи прямо пропорциональна приложенному напряжению  к участку цепи и обратно пропорциональнасопротивлению  проводника этого участка цепи:

Носителями заряда, движение которых приводит к возникновению тока, являются заряженные частицы, в роли которых обычно выступают электроны,ионы или дырки. Сила тока зависит отзаряда  этих частиц, их концентрации , средней скорости упорядоченного движения частиц , а также площади  и формы поверхности, через которую течёт ток.

Если  и  постоянны по объёму проводника, а интересующая поверхность плоская, то выражение для силы тока можно представить в виде

где  — угол между скоростью частиц ивектором нормали к поверхности.

В более общем случае, когда сформулированные выше ограничения не выполняются, аналогичное выражение можно записать только для силы тока , протекающего через малый элемент поверхности площадью :

Тогда выражение для силы тока, протекающего через всю поверхность, записывается в виде интеграла по поверхности

В металлах заряд переносят электроны, соответственно в этом случае выражение для силы тока имеет вид

где e — элементарный электрический заряд.

Вектор  называют плотностью электрического тока. Как следует из сказанного выше, его величина равна силе тока, протекающей через малый элемент поверхности единичной площади, расположенный перпендикулярно скорости , а направление совпадает с направлением упорядоченного движения заряженных частиц[2].

Для измерения силы тока используют специальный прибор — амперметр (для приборов, предназначенных для измерения малых токов, также используются названия миллиамперметр, микроамперметр, гальванометр). Его включают в разрыв цепи в том месте, где нужно измерить силу тока. Основные методы измерения силы тока:магнитоэлектрический,электромагнитный и косвенный (путём измерения вольтметром напряжения на известном сопротивлении).

В случае переменного тока различают мгновенную силу тока, амплитудную (пиковую) силу тока и эффективную силу тока (равную силе постоянного тока, который выделяет такую же мощность).

  • Комментарии
  • Отметить нарушение

Ответ

СИЛА ТОКА Направленное движение заряженных частиц называется электрическим током.

Условия существования электрического тока в проводнике:
1. наличие свободных заряженных частиц ( в металлическом проводнике – свободных электронов),
2. наличие электрического поля в проводнике
(электрическое поле в проводнике создается источниками тока.). Электрический ток имеет направление.
За направление тока принимают направление движения положительно заряженных частиц. Сила тока ( I )- скалярная величина, равная отношению заряда q , прошедшего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени t , в течение которого шел ток.

Сила тока показывает, какой заряд проходит через поперечное сечение проводника за единицу времени. Единица измерения силы тока в системе СИ:
[I] = 1 A (ампер)

В 1948 г. было предложено в основу определения единицы силы тока положить явлениевзаимодействия двух поводников с током: .

при прохождении тока по двум параллельным проводникам в одном направлении проводники притягиваются, а при прохождении тока по этим же проводникам в противоположных направлениях отталкиваются.

За единицу силы тока 1 А принимают силу тока, при которой два параллельных проводника длиной 1м, расположенные на растоянии 1м друг от друга, взаимодействуют с силой 0,0000002 Н. АНДРЕ-МАРИ АМПЕР
(1775 – 1836)
– французский физик и математик акие термины , как электростатика, электродинамика, соленоид, ЭДС, напряжение, гальванометр, электрический ток и т. д.;
– предположил, что, вероятно, возникнет новая наука об общих закономерностях процессов управления и предложил назвать ее "кибернетикой";
– открыл явление механического взаимодействия проводников с током и правило определения направления тока;
– имеет труды во многих областях наук: ботанике, зоологии, химии, математике, кибернетике; – его именем названа единица измерения силы тока – 1 Ампер. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТОКИ В ПРИРОДЕ. Мы живем в океане электрических разрядов, создаваемых машинами, станками и людьми. Эти разряды – кратковременные электрические токи не так мощны, и мы их часто не замечаем. Но они все-таки существуют и могут принести немало вреда! Что такое молния?

В результате движения и трения друг о друга воздушные слои в атмосфере электризуются. В облаках с течением времени скапливаются большие заряды. Они-то и являются причиной молний.
В момент, когда заряд облака станет большим, между его частями, имеющими противоположные по знаку заряды, проскакивает мощная электрическая искра – молния. Молния может образовываться между двумя соседними облаками и между облаком и поверхностью Земли. В этом случае под действием электрического поля отрицательного заряда нижней части облака поверхность Земли под облаком электризуется положительно. В результате молния ударяет в землю.
Природа молнии стала проясняться после исследований, проведенных в XVIII столетии русскими учеными М.В.Ломоносовым и Г.Рихманом и американским ученым Б.Франклином. НЕУЖЕЛИ ? Обычно молнию рисуют бьющей сверху вниз . Между тем в действительности свечение
начинается снизу и только затем распространяется по вертикальному каналу.
Молния – точнее ее видимая фаза, оказывается, бьет снизу вверх! ЗАГЛЯНИ НА КНИЖНУЮ ПОЛКУ! 1. Как уберечься от молнии?
( или устройство громоотвода)
2. Эта загадочная молния!

А ЕСТЬ ЛИ ГРОМООТВОД У ТЕБЯ НА ДАЧЕ? Одним из первых в мире громоотводов (молниеотводов) водрузил над крестом своего храма сельский священник из Моравии по имени Прокоп Дивиш, крестьянский сын, ученый и изобретатель.
Это было в июне 1754 года.
___ Первый в России молниеотвод появился в 1756 г. над Петропавловским собором в Петербурге.
Он был сооружен после того, как молния дважды ударила в шпиль собора и подожгла его.

СДЕЛАЙ САМ ! Домашняя молния.

На столе разложить большой полиэтиленовый пакет. На него поставить противень. На середину противня положить большой кусок пластилина, такой чтобы, вместе с пластилином поднимался
и противень. Взявшись за пластилин, как за ручку, круговыми движениями потереть противень
о полиэтилен. Потом, держась только за пластилин, приподнять противень, а другой рукой поднести
к краю противня монету. С противня в монету ударит искра, так как противень, потёртый о полиэтилен, приобрёл отрицательный заряд. Между заряженным противнем и монетой присходит разряд.
Так же образуется молния в природе! ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ ? Электрический ток, протекающий через тело человека, оказывает следующие воздействия:
менее 0,01 А — не ощущается или ощущается очень слабо;
0,02 А — вызывает болезненные ощущения;
0,03 А — нарушает дыхание;
0,1 А – вызывает фибрилляцию сердца, что нередко приводит к смерти (самый опасный ток);
более 0,2 А — вызывает сильный ожог и останавливает дыхание.
Самый мощный электрический ток был сгенерирован в Научной лаборатории Лос-Аламоса, США.
При одновременном разряде 4032 конденсатора, объединённые в суперконденсатор «Зевс»,
в течение нескольких микросекунд дают вдвое больший электрический ток, чем ток,
генерируемый всеми энергетическими установками Земли. ___

Примерно 6 тысяч миллионов миллиардов электронов проходит за 1 секунду через поперечное сечение проводника при силе тока в 1 Ампер.

Что принимают за единицу силы тока? Как называется эта единица?

Ответ

За единицу силы тока принимают силу то­ка, при которой отрезки таких параллель­ных проводников длиной 1 м взаимодейству­ют с силой 2 ⋅ 10 -7 Н (0,0000002 Н).

Эту единицу силы тока называют ампером (А). Так она названа в честь французского учё­ного Андре Ампера.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock detector