Site Loader

Электрический ток ⭐️: что это такое, определение, действие в различных средах, единицы измерения, формула

Электрический ток имеет такие характеристики, как сила, плотность, мощность и частота.

Содержание

Виды электрического тока и его характеристики

Электрический ток используется во многих современных технологиях. Чтобы понять, что это такое, можно представить себе ток воды, текущий по трубам с определенной скоростью. В этом случае вода получает электрический заряд, скорость – силу заряда, а труба является проводником – средой, веществом или материалом, способным проводить электричество.

Простейшим проявлением электрического тока является:

  • способность янтаря притягивать мелкие предметы при натирании шелком;
  • блестящая шерсть кошки, когда ее расчесывают гребнем.

Эти единицы измерения Международной системы (СИ) не всегда удобны. На практике используются производные (миллиампер, килоом и т.д.). При расчете необходимо учитывать размеры всех величин, присутствующих в формуле. Например, если в законе Ома умножить ампер на килоом, то напряжение будет выражено совсем не в вольтах.

Классификация

Если в макроскопическом теле относительно среды движутся заряженные частицы, то такой ток называется током электропроводности. Если движутся макроскопические заряженные тела (например, заряженные капли дождя), то этот ток называется конвекционным. Различают переменный ток (AC), постоянный ток (DC), пульсирующий ток и различные их комбинации. Слово “электрический” в этих терминах часто опускается. Постоянный ток – это ток, направление и величина которого мало изменяются с течением времени.

Переменный ток – это ток, величина и направление которого изменяются с течением времени. В широком смысле переменный ток – это любой ток, который не является постоянным. Среди переменных токов основным является ток, величина которого изменяется по синусоиде.

Ток течет по проводам высоковольтной линии, ток включает стартер и заряжает аккумулятор в нашем автомобиле, молния во время грозы – это тоже электрический ток.

В этом случае потенциал каждого конца проводника изменяется относительно потенциала другого конца проводника попеременно от положительного к отрицательному и наоборот, проходя через все промежуточные потенциалы (включая нулевой).

В результате ток постоянно меняет направление: двигаясь в одном направлении, он увеличивается, достигая максимума, называемого амплитудным значением, затем уменьшается, некоторое время проходит через ноль, затем снова увеличивается, но уже в другом направлении и также достигает максимума, уменьшается, затем снова проходит через ноль, после чего цикл всех изменений возобновляется.

Квазистационарный ток

Это “относительно медленно меняющийся переменный ток, для которого мгновенные значения законов постоянного тока выполняются с разумной точностью”. (BSE). Этими законами являются закон Ома, принципы Кирхгофа и другие. Квазистационарный ток, как и постоянный ток, имеет одинаковый ток во всех сечениях неразветвленной цепи. При расчете квазистационарных токовых цепей емкости и индуктивности рассматриваются как сосредоточенные параметры из-за присутствующей индукции. Квазистационарные токи – это обычные промышленные токи, за исключением линий передачи на большие расстояния, где условие квазистационарности вдоль линии не выполняется.

Пульсирующий ток

Ток, для которого изменяется только величина, а направление остается постоянным.

Вихревые токи (токи Фуко)

Ограниченные электрические токи в твердом проводнике, которые возникают при изменении магнитного потока, пронизывающего его”, и, следовательно, вихревые токи – это индукционные токи. Чем быстрее изменяется магнитный поток, тем сильнее вихревые токи. Вихревые токи не текут по определенным путям в проводниках, а образуют вихревые петли в проводнике.

Существование вихревых токов приводит к скин-эффекту, т.е. переменный электрический ток и магнитный поток распределяются в основном в поверхностном слое проводника. Нагрев проводников вихревыми токами приводит к потерям энергии, особенно в сердечниках катушек переменного тока.

Для уменьшения потерь энергии вихревых токов сердечники переменного тока разделяют на отдельные пластины, изолированные друг от друга и расположенные перпендикулярно направлению вихревых токов, что ограничивает возможные контуры путей этих токов и значительно уменьшает их размеры.

Объемная мощность измеряется в ваттах на кубический метр.

Ток биаса

Иногда для простоты вводится термин ток смещения. Из определения следует, что плотность тока смещения – векторная величина, равная скорости изменения электрического поля – векторная величина, равная скорости изменения электрического поля ” width=”” height=””> со временем:

= ■frac>” width=”” height=””>

Дело в том, что при изменении электрического поля изменяется ток, и возникает магнитное поле, что делает эти два процесса похожими. Более того, изменение электрического поля обычно сопровождается переносом энергии. Например, когда конденсатор заряжается и разряжается, хотя между его обкладками не происходит движения заряженных частиц, через него протекает ток смещения, несущий определенную энергию и замыкающий электрическую цепь своеобразным образом. Ток смещения в конденсаторе задается формулой

– заряд на электродах конденсатора, – разность потенциалов между электродами, – разность потенциалов между электродами, – емкость конденсатора.

Ток смещения не является электрическим током, потому что он не связан с перемещением электрического заряда.

Проводники электрического тока

Электрический ток

Электрический ток – это направленное движение электрически заряженных частиц под воздействием электрического поля. Этими частицами могут быть электроны в проводниках, ионы (катионы и анионы) в электролитах, а также электроны и так называемые “дырки”. (“электронно-дырочная проводимость”) в полупроводниках. Существует также “ток смещения”, протекание которого вызвано процессом зарядки емкости, т. е. изменением разности потенциалов между клеммами. Движения частиц между катушками не происходит, но через конденсатор течет ток.

В теории электрических цепей ток рассматривается как направленное движение носителей заряда в проводящей среде под действием электрического поля.

Ток проводимости (просто ток) в теории электрических цепей – это количество электрической энергии, протекающей в единицу времени через поперечное сечение проводника: i=q/ t , где i – сила тока. A; q = 1,6 – 10 9 – заряд электрона, Кл; t – время, с.

Это выражение справедливо для цепей постоянного тока. В цепях переменного тока используется так называемое мгновенное значение тока, которое равно скорости изменения заряда во времени: i(t)= dq/ dt .

Первым условием длительного существования рассматриваемого электрического тока является наличие источника, или генератора, который поддерживает разность потенциалов между носителями заряда. Вторым условием является замкнутость пути. В частности, чтобы существовал постоянный ток, должен существовать замкнутый путь, по которому заряды могут перемещаться в цепи без изменения их величины.

Известно, что согласно закону сохранения электрических зарядов, они не могут ни возникать, ни исчезать. Поэтому, если любой объем пространства, в котором течет электрический ток, окружен замкнутой поверхностью, то ток, входящий в этот объем, должен быть равен току, вытекающему из него.

Замкнутый путь, по которому течет электрический ток, называется цепью электрического тока или электрической цепью. Электрическая цепь – делится на две части: внутреннюю, в которой электрически заряженные частицы движутся в направлении, противоположном направлению электростатических сил, и внешнюю, в которой эти частицы движутся в направлении электростатических сил. Концы электродов, к которым подключается внешняя цепь, называются зажимами.

Электрический ток возникает, когда электрическое поле, или разность потенциалов между двумя точками проводника, появляется в части электрической цепи. Разность потенциалов между двумя точками в электрической цепи называется напряжением или падением напряжения в этой части цепи.

Один ампер соответствует протеканию одного кулона (Cl) электрического тока через поперечное сечение проводника в течение одной секунды (с):

В общем случае, обозначая ток через i, а заряд через q, получаем:

Единицей измерения тока является ампер (A).

Ампер (A) – это сила неизменного тока, который, протекая по двум параллельным прямым проводникам бесконечной длины и пренебрежимо малого сечения, помещенным в вакуум на расстоянии 1 м друг от друга, производит 2 – 10 -7 Н на каждый метр длины между проводниками.

Сила тока в проводнике равна 1 А, если через поперечное сечение проводника за 1 с протекает электрический заряд, равный 1 кулону.

Рис. 1 Направленное движение электронов в проводнике

Если к проводнику приложено напряжение, то внутри проводника возникает электрическое поле. При напряженности поля E на электроны с зарядом e действует сила f = E. Значения f и E являются векторными. Во время свободного перемещения электроны совершают направленное и хаотичное движение. Каждый электрон имеет отрицательный заряд и приобретает компонент скорости, направленный в сторону, противоположную вектору E (рис. 1). Это упорядоченное движение, характеризующееся определенной средней скоростью электронов vcp, определяет течение электрического тока.

В разбавленных газах электроны также могут иметь направленное движение. В электролитах и ионизированных газах ток протекает в основном за счет движения ионов. В соответствии с тем, что в электролитах положительно заряженные ионы движутся от положительного полюса к отрицательному, исторически предполагалось, что направление тока противоположно направлению движения электронов.

За направление тока принимается направление, в котором движутся положительно заряженные частицы, т.е. направление, противоположное направлению движения электронов.
В теории электрических цепей направление тока в пассивной цепи (за исключением источников энергии) принимается как направление движения положительно заряженных частиц от более высокого потенциала к более низкому. Это направление было принято в самом начале развития электротехники и противоречит истинному направлению движения носителей заряда – электронов, движущихся в проводниках от минуса к плюсу.

Направление электрического тока в электролите и свободных электронов в проводнике

Величина, равная отношению силы тока к площади поперечного сечения S, называется плотностью тока: I / S

Предполагается, что ток равномерно распределен по поперечному сечению проводника. Плотность тока в проводниках обычно измеряется в А/мм2.

В зависимости от типа носителя заряда и его транспортной среды различают токи проводимости и реактивные токи. Проводимость подразделяется на электронную и ионную проводимость. При установившемся режиме различают два вида токов: постоянные и переменные.

Передача электрического тока – это явление, связанное с переносом электрических зарядов заряженными частицами или телами, движущимися в свободном пространстве. Основным видом протекания электрического тока является движение в пустом пространстве заряженных элементарных частиц (движение свободных электронов в электронных лампах), движение свободных ионов в разрядных устройствах.

Электрический ток (ток поляризации) – это упорядоченное движение связанных носителей электрического заряда. Этот тип тока можно наблюдать в диэлектриках.

Полный электрический ток – это скалярная величина, равная сумме тока проводимости, тока передачи и тока смещения через данную поверхность.

Постоянный ток – это ток, который может менять свою величину, но не меняет своего знака в течение любого промежутка времени. Подробнее об этой теме вы можете прочитать здесь: Постоянный ток

Ток намагничивания – Постоянный микроскопический (амперный) ток, который является причиной существования внутреннего магнитного поля намагниченных веществ.

Переменный ток – это ток, который периодически изменяется как по величине, так и по знаку. Переменный ток характеризуется частотой (измеряется в Герцах в системе СИ), а его сила периодически изменяется.

Высокочастотный переменный ток нагнетается на поверхность проводника. Высокочастотные токи используются в машиностроении для термообработки поверхностей деталей и сварки, а в металлургии – для плавки металлов. Переменные токи делятся на синусоидальные и несинусоидальные. Синусоидальный ток – это ток, который изменяется по гармоническому закону:

Скорость изменения переменного тока определяется его частотой, которая определяется как число полных, повторяющихся колебаний в единицу времени. Частота обозначается буквой f и измеряется в герцах (Гц). Например, частота сети 50 Гц соответствует 50 полным колебаниям в секунду. Угловая частота w – это скорость изменения тока в радианах в секунду и связана с частотой простым соотношением:

Стационарные (постоянные) значения постоянного и переменного токов обозначаются заглавной буквой I, переходные (мгновенные) – буквой i. Положительным направлением тока считается направление положительных зарядов.

Переменный ток – это ток, который изменяется по закону синусоиды во времени.

Переменный ток также относится к току в обычных однофазных и трехфазных сетях. В этом случае параметры переменного тока изменяются по гармоническому закону.

Поскольку переменный ток изменяется во времени, простые решения, подходящие для цепей постоянного тока, здесь не применимы напрямую. На очень высоких частотах заряды могут двигаться колебательно – перетекать из одного места цепи в другое и обратно. В этом случае, в отличие от цепей постоянного тока, токи в последовательно соединенных проводниках могут быть неравными.

Конденсаты, присутствующие в цепях переменного тока, усиливают этот эффект. Кроме того, на изменение тока влияют эффекты самоиндукции, которые становятся значительными даже на низких частотах, если используются катушки с высокой индуктивностью.

При относительно низких частотах цепи переменного тока все еще могут быть рассчитаны с использованием правил Кирхгофа, которые, однако, должны быть соответствующим образом изменены.

Цепь, состоящую из различных резисторов, индукторов и конденсаторов, можно рассматривать так, как если бы она состояла из обобщенных резистора, конденсатора и индуктора, соединенных последовательно.

Рассмотрим свойства такой цепи, подключенной к синусоидальному генератору переменного тока. Чтобы сформулировать правила расчета цепей переменного тока, необходимо найти зависимость между падением напряжения и падением тока для каждого из элементов такой цепи.

Конденсатор играет совершенно разные роли в цепях переменного и постоянного тока. Если, например, к цепи подключен электрохимический элемент, конденсатор начнет заряжаться до тех пор, пока напряжение на конденсаторе не сравняется с ЭДС элемента. Затем зарядка прекратится, и ток упадет до нуля.

Если цепь подключена к генератору переменного тока, то в один полупериод электроны будут вылетать с левой обкладки конденсатора и накапливаться на правой, а в другой полупериод – наоборот.

Эти движущиеся электроны создают переменный ток, сила которого одинакова с обеих сторон конденсатора. Пока частота переменного тока не очень высока, ток через резистор и индуктор также одинаков.

В бытовых приборах переменного тока переменный ток часто выпрямляется выпрямителями для получения постоянного тока.

Проводники электрического тока

Электрический ток во всех его проявлениях – это кинетическое явление, подобное потоку жидкости в закрытых гидравлических системах. По аналогии, процесс движения тока называется “ток”. (текущие потоки).

Материал, в котором течет ток, называется проводником. Некоторые материалы переходят в сверхпроводящее состояние при низких температурах. В этом состоянии они практически не оказывают сопротивления току, их сопротивление стремится к нулю.

Во всех остальных случаях проводник сопротивляется протеканию тока, в результате чего часть энергии электрических частиц преобразуется в тепло. Ток может быть рассчитан по закону Ома для участка цепи и по закону Ома для всей цепи.

Скорость движения частиц в проводниках зависит от материала проводника, массы и заряда частицы, температуры окружающей среды, приложенной разности потенциалов и намного медленнее скорости света. Тем не менее, скорость распространения собственно электрического тока равна скорости света в данной среде, т. е. скорости распространения электромагнитного волнового фронта.

Как электричество влияет на организм человека

Ток, проходящий через тело человека или животного, может вызвать электрические ожоги, фибрилляцию желудочков или смерть. С другой стороны, электрический ток используется в интенсивной терапии для лечения психических расстройств, особенно депрессии; электростимуляция определенных участков мозга применяется для лечения таких заболеваний, как болезнь Паркинсона и эпилепсия; кардиостимулятор, который стимулирует сердечную мышцу импульсным током, используется при брадикардии. У людей и животных ток используется для передачи нервных импульсов.

В целях безопасности минимальный ток, который может ощущаться человеком, составляет 1 мА. Опасный для жизни ток начинается примерно при 0,01 А. Ток прибл. 0,1 А смертелен для человека. Напряжение менее 42 вольт считается безопасным.

Если вам понравилась эта статья, пожалуйста, поделитесь ею в своих социальных сетях. Это очень поможет в развитии нашего сайта!

Сила тока

Источник тока

Вода в шланге поступает из водопроводной трубы, из водяного ключа в земле – в общем, она не берется из ниоткуда. Электричество также имеет свой источник.

Источником может быть, например, гальванический элемент (знакомая всем нам батарейка). Аккумулятор работает благодаря химическим реакциям, происходящим в нем. В результате этих реакций выделяется энергия, которая затем снова поступает в электрическую цепь.

Каждый источник имеет положительный и отрицательный полюс. Полюса – это его крайние положения. По сути, это клеммы, к которым подключается электрическая цепь. Фактически, ток течет от “+” к “-“.

А через электронагреватель или электрочайник протекает ток до 10 ампер.

Как создать непрерывный ток и что для этого необходимо?

Положительный заряд – это недостаток электронов, а отрицательный заряд – избыток электронов. Когда тела соединены проводником, отрицательные электроны устремляются к положительно заряженному телу.

И наконец, ток прекратился, потому что заряды тел сравнялись и тела стали электрически нейтральными. Мы знаем, что нейтральные тела не создают электрического поля.

Таким образом, ток существует до тех пор, пока существует электрическое поле. Поэтому мы должны каким-то образом поддерживать электрическое поле. Чтобы это произошло, одно из тел должно иметь избыток отрицательного заряда. То есть на одном из тел должен поддерживаться отрицательный заряд, а на другом – положительный. До тех пор, пока заряды на телах сохраняются, будет существовать ток.

Чтобы сохранить этот заряд на теле с положительным зарядом, электроны должны быть удалены из тела и отправлены обратно в отрицательно заряженное тело.

Такая схема напоминает фонтан, в котором насос поддерживает разницу давлений. Давление в нагнетательной трубе больше, чем в трубе, по которой вода поступает обратно в насос.

Именно эта разница заставляет воду течь вверх из одной трубы, а собранную в чаше воду возвращаться в насос. В то же время циркулирует такое же количество воды, т.е. водяной контур замкнут. Поток воды в этом контуре поддерживается специальным устройством – насосом. Он работает против силы тяжести.

Внешние силы – что они собой представляют

Источник тока устроен подобно насосу. Внутри источника действуют внешние силы. Они возвращают электроны к контакту “-“.

В электрическом поле на заряды будет действовать сила. Эта сила называется кулоновской и является электрической по своей природе. Электроны будут притягиваться к телу, имеющему положительный заряд.

Кулоновская сила будет препятствовать возвращению электронов к отрицательному телу. Так же как и сила гравитации, которая не позволяет воде в фонтане двигаться вверх.

Чтобы вернуть электроны на отрицательно (“-“) заряженное тело, необходимо совершить работу против кулоновской силы. Поэтому должна существовать какая-то внешняя сила, которая возвращает электроны к отрицательно (“-“) заряженному телу. Эта сила неэлектрическая по своей природе и называется внешней силой.

Теперь мы можем ответить на вопрос: что такое источник тока?

Источник тока – это устройство, внутри которого внешние силы перемещают заряды против кулоновской силы.

Кулоновская сила – это сила, с которой электростатическое поле действует на заряд.

Во время существования электрического тока сами электроны не расходуются. Они, как вода в фонтане, циркулируют по замкнутому пути.

Условие 3: Чтобы ток существовал постоянно, электрическое поле должно сохраняться в течение длительного времени.

Чтобы ток существовал постоянно, между противоположно заряженными телами должно постоянно существовать электрическое поле.

Примечание: Контакты источника тока можно рассматривать как противоположно заряженные тела.

Для этого электроны должны проходить через замкнутый контур, т.е. непрерывную электрическую цепь. Поэтому еще одним условием существования постоянного тока является замкнутая электрическая цепь. Как только цепь замыкается, все заряженные частицы в цепи начинают двигаться направленно.

Условие 4: Чтобы существовал ток, электрическая цепь должна быть замкнута.

В такой цепи заряды циркулируют по замкнутому пути. Это означает, что заряд, покинувший источник и совершивший полный оборот, потечет обратно в источник тока. Там он будет подхвачен силами извне источника и вернется в цепь через противоположный выход источника тока. Затем он пройдет дальше и сделает еще один круг. Поэтому при протекании электрического тока сами заряды не расходуются.

При протекании электрического тока сами заряды не расходуются. То есть в замкнутом контуре движутся одни и те же заряды. После кругового движения они входят в источник и, выходя из противоположного выхода источника, возвращаются в контур.

Мы знаем, что если на заряд действует сила и под действием этой силы заряд движется, то сила совершает работу.

Это означает, что внешние силы в источнике выполняют работу. Подробнее о действии внешних сил (ссылка).

Читайте далее:

  • 1 Понятие электромагнитного поля и его различные проявления. Материальность – Работа в школе.
  • Электрический заряд и элементарные частицы. Закон сохранения заряда.
  • Значение слова ЭЛЕКТРОТЕХНИКАЦИЯ. Что такое ЭЛЕКТРОТЕХНИКА?.
  • Урок 7 Свободные и вынужденные электромагнитные колебания. колебательный контур – физика – 11 класс – Русская электронная школа.
  • Электричество. Сила электричества.
  • Многоликий протон.
  • Условия существования электрического тока.

Электрический ток

 

Что такое электрический ток

Электрический ток — направленное движение электрически заряженных частиц под воздействием электрического поля. Такими частицами могут являться: в проводниках – электроны, в электролитах – ионы (катионы и анионы), в полупроводниках – электроны и, так называемые, «дырки» («электронно-дырочная проводимость»). Также существует «ток смещения», протекание которого обусловлено процессом заряда емкости, т.е. изменением разности потенциалов между обкладками. Между обкладками никакого движения частиц не происходит, но ток через конденсатор протекает.

Ток характеризуется силой тока, которая в системе СИ измеряется в амперах (А), и плотностью тока, которая в системе СИ измеряется в амперах на квадратный метр. Один ампер соответствует перемещению через поперечное сечение проводника в течение одной секунды (с) заряда электричества величиной в один кулон (Кл):

1А = 1Кл / с.

В общем случае, обозначив ток буквой i, а заряд q, получим:

i = dq / dt.

Единица тока называется ампер (А). Ток в проводнике равен 1 А, если через поперечное сечение проводника за 1 сек проходит электрический заряд, равный 1 кулон.

За направление тока принимается направление, в котором перемещаются положительно заряженные частицы, т.е. направление, противоположное перемещению электронов.

Величина, равная отношению тока к площади поперечного сечения S, называются плотностью тока (обозначается δ): δ = I / S

При этом предполагается, что ток равномерно распределен по сечению проводника. Плотность тока в проводах обычно измеряется в А/мм2.

По типу носителей электрических зарядов и среды их перемещения различают токи проводимости и токи смещения. Проводимость делят на электронную и ионную. Для установившихся режимов различают два вида токов: постоянный и переменный.

Постоянным называют ток, который может изменяться по величине, но не изменяет своего знака сколь угодно долгое время.

Переменным называют ток, который периодически изменяется как по величине, так и по знаку.  Величиной, характеризующей переменный ток, является частота (в системе СИ измеряется в герцах), в том случае, когда его сила изменяется периодически. Переменный ток высокой частоты вытесняется на поверхность проводника. Токи высокой частоты применяется в машиностроении для термообработки поверхностей деталей и сварки, в металлургии для плавки металлов. Переменные токи подразделяют на синусоидальные и несинусоидальные.

Синусоидальным называют ток, изменяющийся по гармоническому закону:

i = Im sin ωt,

где Im, — амплитудное (наибольшее) значение тока, А,

Скорость изменения переменного тока характеризуется его частотой, определяемой как число полных повторяющихся колебаний в единицу времени. Частота обозначается буквой f и измеряется в герцах (Гц). Так, частота тока в сети 50 Гц соответствует 50 полным колебаниям в секунду. Угловая частота ω — скорость изменения тока в радианах в секунду и связана с частотой простым соотношением:

ω = 2πf

Установившиеся (фиксированные) значения постоянного и переменного токов обозначают прописной буквой I неустановившиеся (мгновенные) значения — буквой i. Условно положительным направлением тока считают направление движения положительных зарядов.

Переменный ток — это ток, который изменяется по закону синуса с течением времени.

Под переменным током также подразумевают ток в обычных одно- и трёхфазных сетях. В этом случае параметры переменного тока изменяются по гармоническому закону.

Поскольку переменный ток изменяется во времени, простые способы решения задач, пригодные для цепей постоянного тока, здесь непосредственно неприменимы. При очень высоких частотах заряды могут совершать колебательное движение — перетекать из одних мест цепи в другие и обратно. При этом, в отличие от цепей постоянного тока, токи в последовательно соединённых проводниках могут оказаться неодинаковыми. Ёмкости, присутствующие в цепях переменного тока, усиливают этот эффект. Кроме того, при изменении тока сказываются эффекты самоиндукции, которые становятся существенными даже при низких частотах, если используются катушки с большой индуктивностью. При сравнительно низких частотах цепи переменного тока можно по-прежнему рассчитывать с помощью

правил Кирхгофа, которые, однако, необходимо соответствующим образом модифицировать.

Цепь, в которую входят разные резисторы, катушки индуктивности и конденсаторы, можно рассматривать, как если бы она состояла из обобщённых резистора, конденсатора и катушки индуктивности, соединённых последовательно. Рассмотрим свойства такой цепи, подключённой к генератору синусоидального переменного тока. Чтобы сформулировать правила, позволяющие рассчитывать цепи переменного тока, нужно найти соотношение между падением напряжения и током для каждого из компонентов такой цепи.

Конденсатор играет совершенно разные роли в цепях переменного и постоянного токов. Если, например, к цепи подключить электрохимический элемент, то конденсатор начнёт заряжаться, пока напряжение на нём не станет равным ЭДС элемента. Затем зарядка прекратится и ток упадёт до нуля. Если же цепь подключена к генератору переменного тока, то в один полупериод электроны будут вытекать из левой обкладки конденсатора и накапливаться на правой, а в другой — наоборот. Эти перемещающиеся электроны и представляют собой переменный ток, сила которого одинакова по обе стороны конденсатора. Пока частота переменного тока не очень велика, ток через резистор и катушку индуктивности также одинаков.

В устройствах-потребителях переменного тока переменный ток часто выпрямляется выпрямителями для получения постоянного тока.

Проводники электрического тока

Материал, в котором течёт ток, называется проводником. Некоторые материалы при низких температурах переходят в состояние сверхпроводимости. В таком состоянии они не оказывают почти никакого сопротивления току, их сопротивление стремится к нулю. Во всех остальных случаях проводник оказывает сопротивление течению тока и в результате часть энергии электрических частиц превращается в тепло. Силу тока можно рассчитать по закону Ома для участка цепи и закону Ома для полной цепи.

Скорость движения частиц в проводниках зависит от материала проводника, массы и заряда частицы, окружающей температуры, приложенной разности потенциалов и составляет величину, намного меньшую скорости света. Несмотря на это, скорость распространения собственно электрического тока равна скорости света в данной среде, то есть скорости распространения фронта электромагнитной волны.

Как ток влияет на организм человека

Ток, пропущенный через организм человека или животного, может вызвать электрические ожоги, фибрилляцию или смерть. С другой стороны, электрический ток используют в реанимации, для лечения психических заболеваний, особенно депрессии, электростимуляцию определённых областей головного мозга применяют для лечения таких заболеваний, как болезнь Паркинсона и эпилепсия, водитель ритма, стимулирующий сердечную мышцу импульсным током, используют при брадикардии. В организме человека и животных ток используется для передачи нервных импульсов.

По технике безопасности, минимально ощутимый человеком ток составляет 1 мА. Опасным для жизни человека ток становится начиная с силы примерно 0,01 А. Смертельным для человека ток становится начиная с силы примерно 0,1 А. Безопасным считается напряжение менее 42 В.

Сопротивление электрических токов (Видео)

Стенограмма

Привет, и добро пожаловать в это видео о сопротивлении электрических токов !

Вы подключаете свой мобильный телефон для зарядки. Вы слышите рев двигателя автомобиля, когда он заводится. Вы включаете фонарик, когда отключается электричество. Вот несколько примеров электрических цепей: они передают электричество от источника питания к предмету, который преобразует эту энергию во что-то другое. Эти цепи состоят из источник питания , провода и другие компоненты, такие как переключатели и резисторы.

Подумайте о сантехнике в доме: трубы доставляют воду туда, где вы ее используете, например, в раковину и душ. Точно так же электрические цепи подают электричество к предметам и местам, которые могут использовать это электричество, например к лампочке, холодильнику или телевизору.

Цепи передают электричество, используя поток электронов по проводам, и этот поток называется электрическим током. Точно так же, как водопроводные трубы создают поток молекул воды, составляющих ток воды, цепь создает поток электронов, составляющих электрический ток. Ток измеряется в ампер , что является единицей измерения, которая говорит нам, сколько электронов проходит через точку за одну секунду.

Чтобы вызвать протекание электрического тока, в цепь подается напряжение. напряжение разность заставляет электроны течь, точно так же, как изменение давления воды заставляет воду течь. Мы также можем думать о напряжении как о пульсации вашего сердца, чтобы проталкивать кровь через ваше тело. Ваше сердце давит на вашу кровь, чтобы создать кровоток, точно так же, как напряжение давит на электроны, чтобы создать ток. Напряжение измеряется в вольтах, единицах измерения, которые говорят нам, насколько хорошо наш источник энергии толкает электрон.

Точно так же, как в водопроводных трубах есть способы замедления потока воды, в электрических цепях есть способы замедления электрического тока. Это называется сопротивлением. Сопротивление похоже на диаметр водопроводной трубы: водопроводная труба большего диаметра имеет меньшее сопротивление, чем водопроводная труба малого диаметра. У каждого материала есть электрическое сопротивление, и оно измеряется в омах. Мы используем греческую букву омега (Ω) для обозначения ома. Эта единица измерения говорит нам, насколько легко нашему электрическому току проходить через материал. Провода в электрической цепи имеют сопротивление R. Оно определяется длиной провода L, удельным сопротивлением провода rho (⍴) и диаметром провода D по уравнению R равно ⍴, умноженному на L, деленному на D. В большинстве схем мы хотим, чтобы провода, подающие ток, имели как можно меньшее сопротивление, чтобы ток мог легко течь.

Однако в некоторых ситуациях высокое сопротивление может оказаться полезным! В лампе накаливания есть скрученный кусок проволоки. Когда вы щелкаете выключателем, чтобы включить свет, напряжение проталкивает ток через провод, который имеет очень высокое сопротивление, поэтому току трудно пройти. Провод начинает нагреваться. В конце концов, провод настолько горячий, что создается свет! Лампочки показывают нам, как электричество можно использовать для преобразования одной формы энергии в другую. Мы превращаем электрическую энергию в световую и тепловую энергию.

Напряжение В , ток I и сопротивление R связаны законом Ома;

В = IR

 

Из этого соотношения мы видим, что увеличение сопротивления при неизменном токе означает, что напряжение должно увеличиваться. Это все равно, что использовать большой палец для разбрызгивания воды из шланга: вы увеличили сопротивление воде, протекающей через шланг, поэтому требуется большее давление, чтобы поддерживать тот же поток воды.

Резисторы могут быть соединены в длинную цепочку; это называется последовательной цепью. Такое соединение резисторов означает, что каждый резистор получает одинаковый ток. Однако падение напряжения на каждом резисторе зависит от его сопротивления R. Предположим, у нас есть три резистора в ряд: R1, R2 и R3. Мы хотели бы заменить эти три резистора только одним резистором с тем же сопротивлением, что и исходная серия. Это называется эквивалентным сопротивлением. Поскольку ток в каждом резисторе одинаков, отношение аддитивное: R1 плюс R2 плюс R3 равняется эквиваленту R. Это похоже на соединение двух садовых шлангов вместе: шланги соединены последовательно, и требуется большее давление воды, чтобы протолкнуть воду через шланги. Точно так же требуется большее напряжение, чтобы пропустить ток через множество последовательных резисторов.

Примером последовательно соединенных резисторов является цепочка старых рождественских гирлянд. Лампочки образуют ряд резисторов: каждая лампочка имеет сопротивление. Если перегорает одна лампочка, вся цепочка огней не загорается. Это потому, что ток был отключен. Чтобы свет снова заработал, вам нужно найти сломанную лампочку и заменить ее… что может занять некоторое время.

В новых гирляндах этой проблемы нет, потому что резисторы включены параллельно. Это означает, что на каждом из них одинаковое напряжение, но разные токи. Если одна лампочка перегорает, остальные лампочки продолжают работать, потому что в них все еще есть ток. Эквивалентное сопротивление параллельных резисторов равно 1, деленному на R, эквивалентное равно 1, деленному на R1, плюс 1, деленное на R2, плюс 1, деленное на R3. Это соотношение следует из закона Ома, который показывает нам, как ток разветвляется на разные резисторы.

Давайте закончим контрольным вопросом!

Я хочу связать пятнадцать гирлянд рождественских гирлянд. По мере того, как я добавляю все больше и больше рождественских огней в свою гирлянду, они становятся все тусклее и тусклее! Почему?

  1. Мне не хватает рождественского духа.
  2. Добавление дополнительных источников света увеличивает сопротивление.
  3. Добавление дополнительных источников света увеличивает напряжение.

 

Спасибо за просмотр и приятного изучения!

 

Вернуться к видео по физике

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

К КОНЦУ УРОКА СТУДЕНТ ДОЛЖЕН УМЕТЬ:

  • Понимать понятие потока электричества в проводе.
  • Ознакомьтесь с различными терминами, связанными с электричеством.
  • Знать законы и принципы, связанные с электричеством.
  • Определите, как электричество используется в бытовых приборах.
  • Знать о концепции и работе электрического генератора.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ К УРОКУ

ПРОЧИТАТЬ

Электричество используется для работы вашего мобильного телефона, силовых поездов и кораблей, работы вашего холодильника и двигателей в таких машинах, как кухонные комбайны. Электрическая энергия должна быть преобразована в другие формы энергии, такие как тепло, свет или механическая, чтобы быть полезной.

Все, что мы видим, состоит из крошечных частиц, называемых атомами. Атомы состоят из еще более мелких частей, называемых протонами, электронами и нейтронами. Атом обычно имеет одинаковое количество протонов (имеющих положительный заряд) и электронов (имеющих отрицательный заряд). Иногда электроны могут удаляться от своих атомов.

ПРОВЕДЕНИЕ УРОКА

Электрический ток – это поток заряженных частиц. Поток зарядов будет постоянным в текущем электричестве. Электрический ток течет от более высокого электрического потенциала к более низкому электрическому потенциалу. Чтобы ток протекал, требуется замкнутая цепь из проводящего материала. Цепь состоит из проводов, которые соединены встык, и электроны текут в одном направлении.

Цепь имеет проводники (провода), переключатель, нагрузку и источник питания. Цепь начинается и останавливается в одной и той же точке. Обычно медные провода используют в качестве проводников без изоляции. Именно по проводнику течет ток. Переключатель используется для размыкания или замыкания цепи. Когда переключатель замкнут, ток течет по цепи, а когда переключатель разомкнут, он разрывает цепь, и ток через нее не течет. Ячейка может быть источником энергии. Если мы поместим более одной ячейки, она станет батареей.

Давайте посмотрим видео, чтобы понять это:

ВИДЕО

 

ЧТЕНИЕ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК  

Электрический ток  измеряется в амперах (амперах) амперметром, который будет соединен последовательно с другими компонентами в цепи.

Ток, I = Q/t , где Q — заряд в кулонах, t — время в секундах. Андре Мари Ампер обнаружил, что два параллельных провода притягиваются друг к другу, когда электрический ток течет в одном направлении. Кроме того, два параллельных провода отталкивают друг друга, когда электрический ток течет в противоположных направлениях. В результате его открытий в этой области, единица тока происходит от его имени, которое называется «9».0005 ампер ’. Один ампер равен одному кулону заряда в секунду времени.

 

Напряжение  определяется как разность электрических потенциалов между двумя точками в цепи. Единицей напряжения является вольт. Единица происходит от имени Алессандро Вольта. Элементы или батареи обеспечивают необходимое напряжение или разность потенциалов.

 

Сопротивление  сопротивляется протеканию тока. Это мера способности объектов сдерживать поток электронов. Сопротивление будет низким в проводнике и большим в изоляторе. Измеряется в омах. Единица измерения Ом названа в честь ученого Георга Симона Ома, сформулировавшего закон Ома.

 

Резисторы используются для управления потоком электрического тока в цепи. Он преобразует электрическую энергию в тепло и свет. Резистор является пассивным компонентом, поскольку он потребляет энергию, но не генерирует ее. Они обычно состоят из металла, углерода или с пленкой из оксида металла. Резисторы используются для ограничения тока и для защиты полупроводниковых устройств, таких как светодиоды. Он также используется для ограничения частотной характеристики в цепи фильтра.

Давайте посмотрим видео ниже:

ВИДЕО

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ И РАЗНИЦА ПОТЕНЦИАЛОВ 9000 6

Заряды, присутствующие в проводнике, не перетекают с одного конца на другой сами по себе. Электрические заряды или электроны движутся в проводнике только в том случае, если вдоль проводника существует разность электрических давлений, называемая разностью потенциалов. Эта разность потенциалов может создаваться батареей, состоящей из одного или нескольких электрических элементов. Разность потенциалов на концах ячейки возникает из-за химической реакции внутри ячейки. Когда ячейка подключена к проводящему элементу цепи, разность потенциалов приводит в движение заряды внутри проводника и создает электрический ток. Чтобы поддерживать ток в данной электрической цепи, клетка должна расходовать запасенную в ней химическую энергию.

 

Разность потенциалов между двумя точками в электрическом поле определяется как количество работы, совершаемой при перемещении единичного положительного заряда из одной точки в другую.

Итак,

Единицей разности электрических потенциалов в системе СИ является вольт (В). другой.

 Таким образом,

Разность потенциалов измеряется с помощью прибора, называемого вольтметром.

Вольтметр всегда подключается параллельно между точками, между которыми должна быть измерена разность потенциалов.

Ниже приведено изображение символов общего электрооборудования.

 

ПРОЧИТАТЬ

Закон Ома

Георг Саймон Ом показал взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением и сформулировал закон Ома. Этот закон лежит в основе электричества.

Согласно этому закону:

Разность потенциалов между клеммами проводника пропорциональна току, протекающему через проводник, когда физические состояния проводника, такие как температура, давление, длина и площадь и т. д., остаются постоянными.

  • В I

Удалив знак константы пропорциональности, получим

                                                            V = I R

 Где напряжение V в вольтах, ток I в амперах и сопротивление R в омах.

Таким образом, I = V / R и R = V / I .

Для большей ясности электричество можно связать с водой. Таким образом, напряжение в цепи, единицей измерения которой являются вольты, идентично давлению воды, текущей в трубе. Ток в цепи, где единицей измерения являются ампер, эквивалентен воде, протекающей по трубе. Сопротивление в цепи, единицей измерения которого являются омы, такое же, как сопротивление трения и размер трубы, ограничивающей поток воды.

 

ВИДЕО

 

ЧТЕНИЕ

СОПРОТИВЛЕНИЕ

Удельное сопротивление материала – это сопротивление проволоки из этого материала единичной длины и единичной площади поперечного сечения. Единицей измерения удельного сопротивления является омметр (Ом·м).
Удельное сопротивление материала зависит от его природы и температуры проводника, но не от его формы и размера.
Хороший проводник имеет меньшее удельное сопротивление, тогда как плохой проводник или изолятор имеют высокое удельное сопротивление.
Удельное сопротивление полупроводников находится между сопротивлением проводников и изоляторов. Удельное сопротивление металлического проводника увеличивается с повышением его температуры, тогда как удельное сопротивление полупроводника уменьшается с повышением его температуры.

 

ВИДЕО

 

ЧТЕНИЕ

9000 5 Последовательные и параллельные соединения

В основном существует два типа цепей: последовательное и параллельное. Как последовательные, так и параллельные цепи состоят из более чем одной нагрузки. Резисторы могут быть соединены как последовательно, так и параллельно или в комбинации того и другого.

В последовательной цепи  электроны движутся только по одному пути. Здесь ток будет одинаковым, который проходит через каждый резистор. Напряжение на резисторе при последовательном соединении будет разным. При последовательном соединении при обрыве одного резистора или возникновении какой-либо неисправности отключается вся цепь. Последовательные цепи не перегреваются легко. Конструкция последовательной цепи проста по сравнению с параллельными цепями.

Некоторые гирлянды могут быть соединены последовательно. Если перегорает одна лампочка, гаснет вся цепочка. Предохранитель или автоматические выключатели будут соединены последовательно, чтобы защитить всю проводку от перегрузки по току. Его можно использовать как делитель напряжения. Батарейки в пульте соединены последовательно.

В параллельной цепи  электронов проходят через множество ветвей. В этом случае напряжение остается одинаковым на каждом резисторе в цепи. Здесь ток в цепи делится между каждой ветвью и, наконец, рекомбинирует, когда ветви встречаются в общей точке. Параллельная цепь может быть сформирована разными способами, что означает, что резисторы могут быть расположены по-разному. Может использоваться как делитель тока.

В большинстве случаев цепи соединены параллельно. Это связано с тем, что если один резистор сломан или поврежден, он не отключит всю систему. Но из-за этого эффекта трудно обнаружить отказ, если что-то пойдет не так в цепи, и поэтому в определенные моменты времени это может быть опасно. Легко подключить или отключить новый резистор или другой компонент, не затрагивая другие элементы в параллельной цепи. Но он использует много проводов и, следовательно, становится сложным. В основном в зданиях и домах мы используем параллельное соединение.

Комбинация резисторов при последовательном соединении

Рассмотрим три резистора R1, R2, R3 , которые соединены последовательно. Здесь заряд сначала проходит через R1, входит в R2 и, наконец, достигает R3.

По закону Ома разность потенциалов на R1 => V1= I R1

Разность потенциалов на R2 => V2 = I R2.

Разность потенциалов между R3 => V3 = I R3.

Таким образом, разность потенциалов В при таком последовательном соединении резисторов

V = V1 + V2 + V3

               = I R1 + I R2 + I R3

               = I (R1+ R2+ R3)

Таким образом, при последовательном соединении эквивалентное сопротивление, Треб = V/I = (R1+ R2+ R3) .

 

Для n последовательно соединенных резисторов эквивалентное сопротивление,

  • Req = R1+ R2+ R3…………………Rn .

 

Эквивалентное сопротивление — это полное сопротивление цепи. Это единственное значение сопротивления, которое может заменить количество резисторов в цепи без изменения тока и напряжения в сети. Таким образом, при последовательном соединении общее сопротивление цепи определяется сложением сопротивлений каждого отдельного резистора.

 

Комбинация резисторов при параллельном соединении

Рассмотрим три резистора R1, R2, R3 , которые соединены параллельно. Заряд делится на три и проходит через R1, R2 и R3.

 

 

Текущий I = I1 + I2 + I3 .

Разность потенциалов на R1 => V = I1 R1

Разность потенциалов на R2 => V = I2 R2

Разность потенциалов на R3 => V = I3 R3

Таким образом, I = I1 + I2 + I3

= V/ R1 + V/ R2 + V/ R3

= V (1/ R1 +1/ R2 +1/ R3)

Если эту параллельную комбинацию заменить эквивалентным сопротивлением, Req

Тогда I = V/ Req

 

  • 1/ Re q = 1/ R1 +1/ R2 +1/ R3 .

 

Таким образом, для n параллельных резисторов

1/ Треб = 1/ R1 +1/ R2 +1/ R3…………………….1/ Rn .

 

Таким образом, при параллельном соединении общее сопротивление цепи определяется путем сложения обратной величины сопротивления каждого отдельного резистора.

 

ВИДЕО

 

  9000 3

ПРОЧИТАТЬ

Когда компас подносится к проводнику с током, стрелка компаса отклоняется под действием электрического тока. Это показывает, что электрический ток производит магнитный эффект.

Магнитное поле и силовые линии

Влияние силы, окружающей магнит, называется магнитным полем. В магнитном поле сила, действующая на магнит, может быть обнаружена с помощью компаса или любого другого магнита.

Воображаемые линии магнитного поля вокруг магнита называются силовыми линиями или силовыми линиями магнита. Когда железные наполнители оседают вокруг стержневого магнита, они располагаются по схеме, имитирующей силовые линии магнитного поля. Силовую линию магнита также можно определить с помощью компаса. Магнитное поле является векторной величиной, т.е. имеет и направление, и величину.

 

Магнитное поле, создаваемое током, проходящим через прямой проводник:

Прямой проводник с током имеет магнитное поле в виде концентрических окружностей; вокруг него. Магнитное поле прямого проводника с током можно изобразить линиями магнитного поля.

Направление магнитного поля в проводнике с током зависит от направления протекания электрического тока. Направление магнитного поля меняется на противоположное в случае изменения направления электрического тока.

Пусть проводник с током подвешен вертикально, и электрический ток течет с юга на север. В этом случае направление магнитного поля будет против часовой стрелки. Если ток течет с севера на юг, направление магнитного поля будет по часовой стрелке.

Правило большого пальца правой руки:

Направление магнитного поля; относительно направления электрического тока через прямой проводник можно изобразить с помощью правила большого пальца правой руки. Он также известен как Правило штопора Максвелла .

Если токоведущий провод удерживается правой рукой; удерживая большой палец прямо, и если направление электрического тока в направлении большого пальца, то направление закручивания других пальцев покажет направление магнитного поля.

Согласно правилу штопора Максвелла , если направление движения винта вперед указывает направление тока, то направление вращения винта указывает направление магнитного поля.

Ниже приведены изображения этого правила:

 

ПРОЧИТАТЬ

ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТ EL ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК:

Преобразование электрической энергии в тепловую называется тепловым действием электрического тока. .
   Вещество проводника состоит из атомов. В металлическом проводнике имеется большое количество свободных электронов, движущихся с различной скоростью. При протекании электрического тока по проводнику свободные электроны сталкиваются со своими атомами, из-за чего число электронов увеличивается, а большая часть кинетической энергии переходит в тепловую энергию, а температура проводника увеличивается. Тепловой эффект тока используется в бытовых приборах, таких как обогреватель, утюг, водонагреватель, духовка и т. д.

Значение нагревательного эффекта

Когда электрический ток проходит через проводник (например, провод с высоким сопротивлением)

Проводник нагревается через некоторое время и выделяет тепло

Это называется нагревательным эффектом электрического тока.

Пример 1

Лампа нагревается после использования в течение некоторого времени. Это связано с нагревательным действием электрического тока.

Пример 2

Когда мы включаем утюг, он становится горячим. Это также связано с нагревательным действием электрического тока.

Что вызывает нагревательный эффект электрического тока

Тепловой эффект возникает за счет преобразования электрической энергии в тепловую или клетка является источником электрической энергии. Из-за химической реакции в этой батарее или ячейке создается разность потенциалов. Эта разность потенциалов заставляет электроны течь по цепи. В этой цепи есть резисторы, которые сопротивляются протеканию тока. Работа должна быть сделана, чтобы преодолеть это сопротивление, выполняя эту работу. Эта энергия источника в проводнике рассеивается (преобразуется) в резисторе в виде тепловой энергии.

Формула нагревательного действия электрического тока 6

 

Это известно как закон нагревания Джоуля.

Из закона следует, что:

Тепло, выделяемое резистором, равно

  1. Прямо пропорционально квадрату тока для данного сопротивления:
    Это означает, что если мы удвоим ток, тепло увеличится в 4 раза. Если мы уменьшим ток вдвое, тепло станет в 1/4 раза больше. Следовательно, больше ток, больше тепла. Меньше ток, меньше тепла.
  2. Прямо пропорционально сопротивлению для данного тока:
    Это означает, что если мы используем провод из металла с большим сопротивлением (например, нихромовый провод), он будет выделять больше тепла. Но если мы используем провод из металла с меньшим сопротивлением (например, из меди), он будет выделять меньше тепла.
  1. Прямо пропорционально времени, в течение которого ток течет через резистор:
    Значит, если мы включим электроприбор на большее время, он будет сильнее нагреваться. Но если пользоваться электроприбором меньше времени (выключать его после использования), он будет меньше греться.

Давайте посмотрим видео, чтобы понять это более четко.

 

ВИДЕО

Что такое электрическая энергия

Электроэнергия и время

Электроэнергия = Электроэнергия × Время.

Что такое единицы электрической энергии?

Измеряется в ватт-секундах или джоулях.

 

ПРОЧИТАТЬ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ

Электромагнетизм сотворил революцию, приведя к устройствам, называемым двигателями, которые преобразуют электрическую энергию в механическую.

Эксперименты таких ученых, как Эрстед и Фарадей, сделали большой скачок в преобразовании механической энергии в электрическую энергию.

Электромагнитная индукция (ЭМИ) — это процесс создания электродвижущей силы (ЭДС) при перемещении проводника через магнитное поле.
Когда прямой проводник перемещается в магнитном поле, в нем индуцируется электрический ток, и это явление называется электромагнитной индукцией. ЭДС причиной является ЭДС индукции. а ток — это индукционный ток.
Эрстед нашел то же самое по относительному движению магнита относительно катушки. Эксперимент Фарадея доказал, что сила индуцированного тока зависит от нескольких факторов, таких как сила магнита, скорость движения магнита, его ориентация, количество витков в катушке и диаметр катушки. Наведенный ток можно обнаружить с помощью гальванометра.


Правило правой руки Флеминга определяет направление индукционного тока в проводнике, когда он движется в магнитном поле. Согласно этому закону направления магнитного поля, индуцированного тока и движения проводника указываются соответственно указательным, указательным и большим пальцами правой руки, когда они вытянуты перпендикулярно друг другу. На этом принципе основан генератор электрического тока . Щелкните ссылку ниже, чтобы посмотреть видео, связанное с этой концепцией.

ВИДЕО

СВЯЗАННЫЕ АНИМИРОВАННЫЕ ВИДЕО

 

ПРОЧИТАТЬ

ГЕНЕРАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА АТОР

В производстве электроэнергии, генератор — это устройство, которое преобразует движущую силу (механическую энергию) в электрическую энергию для использования во внешней цепи. К источникам механической энергии относятся паровые турбины, газовые турбины, водяные турбины, двигатели внутреннего сгорания, ветряные турбины и даже ручные заводные рукоятки. Первый электромагнитный генератор, диск Фарадея, был изобретен в 1831 году британским ученым Майклом Фарадеем. Генераторы обеспечивают почти всю мощность для электросетей. Генератор постоянного тока (DC) – это вращающаяся машина, которая выдает электрический выход с однонаправленным напряжением и током.

Электрический генератор — это машина, которая преобразует механическую энергию (или мощность) в электрическую энергию (или мощность).

Принцип:

   Он основан на принципе производства динамически (или движущейся) ЭДС (электродвижущей силы). Всякий раз, когда проводник пересекает магнитный поток, динамически индуцированная Э.Д.С. в нем производится в соответствии с законами электромагнитной индукции Фарадея. Эта эдс вызывает протекание тока, если цепь проводника замкнута.

Давайте посмотрим видео, чтобы лучше понять эту концепцию.

ВИДЕО

 

ОБЗОР

 

Давайте прочитаем обо всем, что мы сегодня узнали!!! Вот видео, чтобы пересмотреть все концепции.

 

ВИДЕО

 

 

ЗАДАНИЕ

 Давайте прочитаем обо всем, что мы сегодня узнали. Нажмите ниже, чтобы скачать главу. Попробуйте решить упражнения, как указано в главе в вашей черновой тетради.

УРОК ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Открытие электричества стало поворотным моментом в истории, потому что без него мы бы не жили в мире, в котором мы живем сегодня, который наполнен технологиями, меняющими жизнь, но все они нуждаются в электричестве и используют его .

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *