Как появляется электрический ток.

Главная » Каталог статей » Как появляется электрический ток.

Среди известных форм энергий наибольшее применение в нашем быту находит электрическая.Это связано с тем,что ее довольно просто превратить в другие формы энергий,например,в тепловую,механическую или оптическую.Такое превращение можно осуществить в различных установках и двигателях переменного или постоянного тока.Источниками электрической энергии могут быть электрические генераторы,гальванические элементы,солнечные батареи,термоэлементы,ядерные установки и др.Физические или химические процессы,происходящие в этих установках,приводят к возникновению электрического тока.Электрический ток,как известно,представляет собой упорядоченное (направленное)движение электрически заряженных частиц.За направление тока условно принимают направление движения положительно заряженных частиц,другими словами,ток во внешней цепи идет от положительного полюса источника к отрицательному,а во внутренней цепи-от отрицательного полюса к положительному.                                                                                         Для количественной оценки электрического тока используется понятие сила тока,а в просторечии обычно говорят,какой ток в этой цепи.Силой тока называется величина,которая характеризует скорость протекания заряда через сечение проводника.Сила тока I определяется количеством электричества q,протекающим через поперечное сечение проводника за единицу времени t:

                                            I=q:t.

                                 Дольные и кратные единицы тока

                                      1 миллиампер(мА)=0,001 А                                                                              1 ампер(А)=1000 мА                                                                            1 микроампер(мкА)=0,000001 А                                                                       1 килоампер(кА)=1000 А

 Для измерения силы тока в электрических цепях применяют приборы,называемые амперметрами.Формула I=q:t позволяет определить количество электронов,протекающих за 1 секунду через поперечное сечение проводника при силе тока в 1 А.Согласно справочным данным заряд одного электрона составляет е=1,602 Кл(Кл-кулон,единица измерения величины заряда тела).Тогда 1 А=ne/1 c,где n-неизвестное число электрлонов.                                                                                               Электрические заряды под действием электрического поля могут двигаться упорядоченно.Наличие электрического поля  и свободных носителей электрического заряда-достаточное условие существования электрического тока.Электрическое поле может быть создано,например,двумя электрическими зарядами с противоположными знаками.Если эти заряды соединить проводником,то на мгновение по нему потечет электрический ток.Для длительного протекания тока в проводнике требуется специальный источник,в качестве которого может быть взят,например,гальванический элемент(обычная батарейка),термоэлемент или генератор.Для этих источников характерно то,что на одном их зажиме имеется избыток электронов,а на другом-недостаток.Иначе говоря,существует разность электрических уровней на зажимах источника тока,которую называют разностью потенциалов или напряжением(обозначается латинской буквой U).Таким образом,разность потенциалов и  является причиной возникновения электрического тока.Электроны,в зависимости от типа источника,получают импульс движения различной величины.Силы,вызывающие перемещение электрических зарядов внутри источника постоянного тока пртив направления действия сил электрического поля,называются сторонними силами.В гальваническом элементе сторонние силы возникают в результате электрохимических прцессов,происходящих на границе раздела "электрод-электролит".Действие сторонних сил характеризуется электродвижущей силой(ЭДС).В замкнутом контуре ЭДС представляет собой отношение работы сторонних сил при перемещении заряда вдоль контура к заряду.В замкнутой цепи будет существовать постоянный электрический ток только тогда,когда в ней действуют сторонние силы,т.е. есть ЭДС.Например,электродвижущая сила гальванического элемента-это работа сторонних сил при перемещении единичного положительного заряда внутри элемента от одного полюса к другому.Если на батарейке написано "4,5 В",значит,сторонние силы(в данном случае химические)совершают работу 4,5 Дж при перемещении заряда 1 Кл от одного полюса батарейки к другому.                                         ЭДС определяет силу тока в цепи при заданном ее сопротивлении и численно равна разности потенциалов на полюсах разомкнутого источника тока.Единицей измерения ЭДС и напряжения является вольт (В),названный в честь итальянского физика Алессандро Вольта (1745-1827).

                      Дольные и кратные единицы ЭДС и напряжения

                               1 милливольт (мВ)=0,001 В

                                    1 вольт (В)=1000 мВ

                             1 микровольт (мкВ)=0,000001 В

                                  1 киловольт (кВ)=1000 В

 Прибор для измерения ЭДС и напряжения называется вольтметром.Он всегда включается в цепь параллельно тому элементу,на котором хотят измерить напряжение.                                                                                 Отметим разницу в понятиях "ЭДС" и "напряжение".ЭДС-характеристика источника тока,и ее величину показывает вольтметр,подсоединенный к клеммам источника при разомкнутой цепи.При замкнутой цепи,тот же вольтметр показывает величину напряжения источника тока.Только при разомкнутой электрической цепи напряжение источника тока численно равно его ЭДС.

 

 

Нет товаров для сравнения

Мы принимаем:

Яндекс.Метрика Россия,Москва,Московская область