Обсуждение:Сила тока — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Не, ну ребята! И это Википедия? «Сила тока» это вообще-то устаревшей термин. Сейчас все говорят «ток». 188.168.45.36 18:11, 9 апреля 2019 (UTC)

Я ни**я не понял… Чем физически определяется сила тока и электрическое напряжение??? Что происходит на атомном уровне, когда очень большая сила тока, но маленькое напряжение — как в униполярном генераторе. Или когда очень большое напряжение, но маленькая сила — как в трансформаторе Тесла. Может, конечно, это все знают и это не требуется писать, но я и не только, помимо официальных формулировок хотят узнать именно это. Обычно крутые специалисты пишут что угодно, но только не то, что на самом деле, то есть саму суть явления. Короче, опишите суть явления 194.33.188.58 14:45, 5 ноября 2010 (UTC)

Поддерживаю. 11:05, 26 декабря 2012 (UTC)

 Согласен. 89.31.81.157 10:47, 14 августа 2013 (UTC)

Определение силы тока .[править код]

По этой статье разобраться с физическим смыслом силы Лоренца, силы Ампера невозможно. Потому многие в этих вопросах путаются.

Выражение Qt{\displaystyle {\frac {Q}{t}}} это скаляр, скорость изменения количества электронов, например на пластине конденсатора.

Сила тока это вектор, как и любая сила I→=qv→{\displaystyle {\vec {I}}=q{\vec {v}}} В выводе формул для силы Ампера и силы Лоренца вектор силы тока перемножается в вектором напряженности магнитного поля.

В длинном проводнике концентрация свободных электронов по всей длине одинаковая. В каждом единичном сечении 1 метр одинаковый заряд q.

Количество зарядов проходящих через поперечной сечение проводника S в 1 секунду пропорционально скорости метр/сек I→=qv→{\displaystyle {\vec {I}}=q{\vec {v}}}

Зачем вводится в уравнение косинус угла. Авторы не знают, в косом сечении цилиндра площадь равна

S=S0CosA{\displaystyle S={\frac {S_{0}}{CosA}}}

qnS0CosACosA=qnS0{\displaystyle {\frac {qnS_{0}CosA}{CosA}}=qnS_{0}}

Статью надо срочно переписывать.—Михаил Певунов (обс) 07:30, 5 июня 2016 (UTC)

Ещё одна формула для силы тока. —Medvejonok2100 (обс) 15:46, 10 августа 2016 (UTC)

Я не понимаю, если сила тока это количество заряда, протекающее за единицу времени через некую элементарную площадку — ОРИЕНТИРОВАННУЮ, то как это может быть скаляром? Ток = поток заряженных частиц, величина имеющая направление, три проекции по осям, что, это не вектор? Если Вы имеете в виду, что заряды двигаются в неком тонком проводнике, так проводник всё равно имеет ориентацию в пространстве и конечную толщину.—AKrigel/обс 14:32, 29 июля 2017 (UTC)

Сила тока — это заряд, протекающий за единицу времени через данную, необязательно плоскую, поверхность. А заряд, протекающий за единицу времени через элементарную ориентированную площадку — это плотность тока (вектор) . Эти величины связаны между собой следующим образом. Если плотность тока равна j→{\displaystyle {\vec {j}}}, то сила тока dI{\displaystyle dI}, протекающего через элементарную площадку dS→{\displaystyle d{\vec {S}}}, равна скалярному произведению j→dS→{\displaystyle {\vec {j}}d{\vec {S}}}. Соответственно для силы тока, протекающего через всю поверхность S{\displaystyle S}, выполнятся I=∫Sj→dS→{\displaystyle I=\int \limits _{S}{\vec {j}}d{\vec {S}}}, то есть, сила тока, протекающего через поверхность, есть поток вектора плотности тока через эту поверхность. —VladVD (обс.) 14:58, 29 июля 2017 (UTC)

Читая текст обсуждаемой статьи в ВП я усматриваю две разных величины. Сначала речь идёт о заряде, протекающую через некую поверхность, которую я представляю себе как площадку, сечение проводника, а ниже, речь идёт уже о ВСЕЙ поверхности, окружающей источник. Это ведь не одно и то же, а обозначено одинаково. Неясно написано, что и порождает путаницу. —AKrigel/обс 16:28, 29 июля 2017 (UTC)

В первом предложении статьи сказано о некоторой поверхности, а во втором — говорится, что в качестве рассматриваемой поверхности часто используется поперечное сечение проводника. Очевидно, что часто не равнозначно всегда. О всей поверхности, окружающей источник, в статье не говорится нигде. Поэтому в целом всё правильно. Но если вы считаете, что требуется внести дополнительную ясность, то правьте смело. Лишь бы улучшая имеющееся хорошее, не попортить его. —VladVD (обс.) 18:30, 29 июля 2017 (UTC)

Сила и плотность тока. Линии тока

Сила тока I для тока, протекающего через некоторую площадь сечения проводника S эквивалентна производной заряда q по времени t и количественно характеризует электрический ток.

Определение 1

Таким образом выходит, что сила тока — это поток заряженных частиц через некоторую поверхность S.

Определение 2

Электрический ток является процессом движения как отрицательных, так и положительных зарядов.

Перенос заряда одного знака в определенную сторону равен переносу заряда, обладающего противоположным знаком, в обратном направлении. В ситуации, когда ток образуется зарядами и положительного, и отрицательного знаков (dq+ и dq−), справедливым будет заключение о том, что сила тока равна следующему выражению:

I=dq+dt+dq-dt.

В качестве положительного определяют направление движения положительных зарядов. Ток может быть постоянным, когда ни сила тока, ни его направление не претерпевают изменений с течением времени, или, наоборот, переменным. При условии постоянства, формула силы тока может выражаться в следующем виде:

I=q∆t,

где сила тока определена в качестве заряда, который пересекает некоторую поверхность S в единицу времени. В системе СИ роль основной единицы измерения силы тока играет Ампер (А).

1A=1 Кл1 с.

Плотность тока. Связь плотности тока с зарядом и силой тока, напряженностью

Выделим в проводнике, в котором протекает ток, малый объем dV случайной формы. С помощью следующего обозначения υ определим среднюю скорость движения носителей зарядов в проводнике. Пускай n0 представляет собой концентрацию носителей заряда. На поверхности проводника выберем пренебрежительно малую площадку dS, которая расположена ортогонально скорости υ (рис. 1).

Рисунок

Сила тока. Единицы силы тока. Амперметр. Измерение силы тока

997. Выразите в амперах силу тока, равную: 200 мА; 15 мкА; 8 кА.

998. Укажите ошибку на схеме рисунка 98.

Амперметр включается в цепь последовательно.

999. Через нить электрической лампочки за 2 с проходит заряд 0,4 Кл. Какова сила тока в лампочке?

1000. Сила тока в проволоке равна 40 мкА. Какой электрический заряд проходит через поперечное сечение проволоки за 20 мин? Запишите ответ в кулонах, милликулонах, микрокулонах.

1001. Какой заряд пройдет через поперечное сечение электрической цепи водонагревателя в течение 3 мин работы при силе тока 5 А?

1002. Сколько электронов проходит через поперечное сечение электрической цепи электроутюга за 1 мс работы при силе тока 3,2 А?

1003. Какой заряд проходит через поперечное сечение спирали электроплитки за пять минут работы, если сила тока в цепи равна 1,2 А?

1004. Электрическая лампочка работает семь минут при силе тока в цепи 0,5 А. Сколько электронов проходит через поперечное сечение спирали электролампочки за это время?

1005. Скорость направленного движения электронов проводимости в проводниках относительно невысока — несколько миллиметров в секунду. Однако электролампа зажигается одновременно с поворотом выключателя. Почему?
Потому что электромагнитное поле, которое заставляет двигаться электроны, распространяются мгновенно вдоль всего проводника.

1006. В современном телевизоре импульс тока от одного узла к другому должен передаваться за время, равное 10-9 с. Можно ли эти узлы соединить проводником длиной 60 см? Какой длины следует взять проводник для такого соединения?

1007. Один раз амперметр включили в цепь так, как показано на рисунке 99, а. Он показал 0,1 А. Другой раз его включили в ту же цепь так, как показано на рисунке 99, б. Что покажет амперметр во втором случае?

Тоже самое ( 0.1 А)

Работа электрического тока | Формулы и расчеты онлайн

Электрическую энергию можно получать из других видов энергии и преобразовывать в другие виды энергии. Для нее справедлив закон сохранения энергии. В проводнике носители заряда движутся под действием электрического поля, а при переносе заряда совершается работа.

Если:
W — работа электрического тока (Дж = Вт·с),
U — напряжение (В),
I — сила тока (A),
R — сопротивление цепи (Ом),
t — время протекания тока (c),
Q — переносимый током заряд,
То, работа электрического тока:

\[ W = UQ \]

,а

\[ Q = It \]

то получаем

Работа электрического тока через напряжение и ток

\[ W = UIt \]

или используя закон ома:

Работа электрического тока через напряжение и сопротивление

\[ W = \frac{U^2 t}{R} \]

Работа электрического тока через ток и сопротивление

\[ W = I^2 Rt \]

Электрическую энергию можно получать из других видов энергии и преобразовывать в другие виды энергии. Для нее справедлив закон сохранения энергии. В проводнике носители заряда движутся под действием электрического поля, а при переносе заряда совершается работа.

Если:
W — работа электрического тока (Дж = Вт·с),
U — напряжение (В),
I — сила тока (A),
R — сопротивление цепи (Ом),
t — время протекания тока (c),
Q — переносимый током заряд,
То, работа электрического тока:

\[ W = UQ \]

,а

\[ Q = It \]

то получаем

Работа электрического тока через напряжение и ток

\[ W = UIt \]

или используя закон ома:

Работа электрического тока через напряжение и сопротивление

\[ W = \frac{U^2 t}{R} \]

Работа электрического тока через ток и сопротивление

\[ W = I^2 Rt \]

В помощь студенту

Работа электрического тока	стр. 612