Каква е силата на тока

Електрическият ток е насочено движение на електрически заряди. Количеството ток се определя от количеството електричество, преминаващо през напречното сечение на проводника за единица време.

Все още не можем да характеризираме напълно електрическия ток по количеството електричество, преминаващо през проводник. Наистина, количество електричество, равно на един кулон, може да премине през проводник за един час и същото количество електричество може да премине през него за една секунда.

Интензитетът на електрическия ток във втория случай ще бъде много по -голям, отколкото в първия, тъй като същото количество електричество преминава за много по -кратък период от време. За да се характеризира интензивността на електрическия ток, количеството електричество, преминаващо през проводника, обикновено се отнася до единица време (секунда). Количеството електричество, преминаващо през проводник за една секунда, се нарича ампераж. Ампер (а) се приема като единица за ток в системата.

Амперажът е количеството електричество, преминаващо през напречното сечение на проводник за една секунда.

Текущата сила е обозначена с английска буква Аз.

Ампер — единица електрически ток (един от SI базови единици), означен с A. 1 A е равен на силата на непроменения ток, който при преминаване през два паралелни прави проводника с безкрайна дължина и незначителна площ на кръга участък, разположен на разстояние 1 м един от друг във вакуум, би причинил върху участък от проводник с дължина 1 m, сила на взаимодействие, равна на 2 • 10–7 N за всеки метър дължина.

Токът в проводник е равен на един ампер, ако всеки кулон електричество преминава през напречното му сечение всяка секунда.

Ампер — силата на електрическия ток, при която количество електричество, равно на един кулон, преминава през напречното сечение на проводника всяка секунда: 1 ампер = 1 кулон / 1 секунда.

Често се използват спомагателни единици: 1 милиампер (ma) = 1/1000 ампера = 10-3 ампер, 1 микроампер (μA) = 1/1000000 ампера = 10-6 ампер.

Ако е известно количеството електричество, преминало през напречното сечение на проводника за определен период от време, тогава силата на тока може да се намери по формулата: I = q / t

Ако електрически ток преминава в затворен кръг, който няма разклонения, тогава същото количество електричество преминава през всяко напречно сечение (навсякъде във веригата) в секунда, независимо от дебелината на проводниците. Това е така, защото зарядите не могат да се натрупват никъде в проводника. Следователно, силата на тока е еднаква навсякъде в електрическата верига.

В сложните електрически вериги с различни клонове това правило (постоянството на тока във всички точки на затворената верига) остава, разбира се, вярно, но се отнася само за отделни участъци от общата верига, което може да се счита за просто.

Измерване на ток

За измерване на тока се използва устройство, наречено амперметър. За измерване на много малки токове се използват милиамперметри и микроамперметри или галванометри. На фиг. 1. показва конвенционално графично изображение на амперметър и милиамперметър върху електрически вериги.

Ориз. 1. Символи за амперметър и милиамперметър

Ориз. 2. Амперметър

За да измерите силата на тока, трябва да включите амперметъра в отворената верига (виж фиг. 3). Измереният ток тече от източника през амперметъра и приемника. Стрелката на амперметъра показва тока във веригата.Къде точно да включите амперметъра, т.е.на потребителя (броене по посока на течението) или след него, той е напълно безразличен, тъй като силата на тока в проста затворена верига (без разклоняване) ще бъде еднаква във всички точки на веригата.

Ориз. 3. Включване на амперметъра

Понякога погрешно се смята, че амперметър, включен преди потребителя, ще покаже по -висок ток от този, включен след потребителя. В този случай се смята, че «част от тока» се изразходва в потребителя, за да го приведе в действие. Това, разбира се, не е вярно и ето защо.

Електрическият ток в метален проводник е електромагнитен процес, придружен от подреденото движение на електрони по проводника. Енергията обаче не се пренася от електрони, а от електромагнитното поле, обграждащо проводника.

Точно същия брой електрони преминават през всяко напречно сечение на проводници на обикновена електрическа верига. Колко електрона са излезли от един полюс на източника на електрическа енергия, същото количество от тях ще премине през потребителя и, разбира се, ще отиде до другия полюс, източника, защото електроните като материални частици не могат да бъдат изразходвани по време на тяхното движение.

Ориз. 4. Измерване на ток с мултицет

В технологията има много големи токове (хиляди ампера) и много малки (милионни части от ампер). Например силата на тока на електрическата печка е приблизително 4 — 5 ампера, лампата с нажежаема жичка е от 0,3 до 4 ампера (и повече). Токът, протичащ през фотоклетките, е само няколко микроампера. В основните проводници на подстанции, които осигуряват електричество за трамвайната мрежа, силата на тока достига хиляди ампера.