Що таке струм?
Століттями люди намагалися знайти відповідь на питання, що таке струм. Тим часом сучасна наука дає цілком однозначне визначення електричного струму. З нього і почнемо.
Що таке електричний струм
Електричний струм є впорядкований рух електрично заряджених частинок в будь-якому провіднику. Для його виникнення необхідно створення так званого електричного поля, тому що саме під впливом електричного поля заряджені частинки і приходять в рух. Треба сказати, що електричні заряди виникають практично постійно при тісному контакті всіляких речовин.
Іноді заряди вільно переміщаються між різними частинами - в такому випадку мова йде про провідниках електричного струму. Якщо ж вільне переміщення частинок неможливо, то говорять про ізоляторах.
- Приклади провідників - водні розчини кислот і солей і практично всі метали (вони мають різну ступінь провідності, але провідниками є всі без винятку).
- До ізоляторів відносяться такі речовини, як бурштин, ебоніт, різні кварци і більшість газів. Також ізоляторами є і штучно створені речовини (поліетилен, полівінілхлорид і інші).
У чому вимірюється струм
Існує кілька основних параметрів вимірювання електричного струму. Найбільш важливими вважаються сила струму і напруга. Однак для повного опису всіх параметрів ми розповімо і про такі характеристики, як потужність, опір і частота, про яку ми розповімо, коли будемо давати визначення змінного струму.
Сила струму
Сила струму - вимірювана фізична величина, яка дорівнює відношенню кількості заряду, що проходить за певний час через провідник (точніше - його поперечний переріз), до величини зазначеного проміжку часу. Як ми знаємо, сила струму вимірюється в Амперах (А). Також, говорячи про силу струму, не можна не згадати і таку величину, як щільність струму.
Щільністю струму називають відношення сили струму, що проходить крізь певний елемент поверхні, до площі цього елементу.
потужність струму
Потужністю називається така робота, яка виконується частинками електричного струму проти електричного опору. Результати цієї роботи ми бачимо в виділяється теплової енергії. Тому, якщо говорити простіше, потужність електричного струму - це кількість тепла, що виділяється за одиницю часу. Вимірюють потужність в Ватах (Вт).
напруга струму
Напругою електричного струму називається відношення роботи струму до заряду на певній ділянці ланцюга. Заряд струму вимірюється в кулонах (Кл), а робота - в Джоулях (Дж). Таким чином напругу можна виміряти так: 1Дж / 1Кл. Як ви вже, напевно, здогадалися, отримане значення дорівнюватиме 1 Вольту (В) - основний одиниці, в яких вимірюють напругу.
електричний опір
Свого часу німецький вчений Георг Симон Ом зауважив, що прилади видають різну силу струму при використанні різних електричних ланцюгів. Таким чином було доведено, що різні провідники мають різний електричний опір. Формула розрахунку опору проста. Відзначимо саме опір буквою R, L означатиме довжину провідника, а S - площа поперечного перерізу. У цьому випадку опір обчислюється за формулою R = L / S. Вимірюється опір в Омах.
Що таке постійний струм і змінний струм
Власне кажучи, відповідь на це питання досить простий. Постійним струмом називається такий струм, в якому величина і напрямок практично не змінюються в часі. Постійний струм тому не має і частоти зміни. Тому, коли на виробництві мають на увазі постійний струм, то говорять про такий струмі, у якого нульова частота.
Ось ми і підійшли до визначення того, що таке змінний струм. Змінним струмом називається такий струм, який змінюється за певний проміжок часу за величиною і напрямком. Тепер поговоримо про таку характеристику змінного струму, як частота.
Частота змінного струму
Частотою називається кількість циклів зміни електричного струму за певну одиницю часу. Вимірюють частоту змінного струму в Герцах (Гц). Так, частота промислового струму в Росії і в багатьох інших країнах світу дорівнює 50 Гц, а, наприклад, в США використовується змінний струм частотою 60 Гц.
І останнє, про що хотілося б розповісти: від чого залежить струм, точніше кажучи - його певні параметри. Частково ми вже відповіли на це питання. Як ми вже говорили, сила струму і опір залежать від характеристик провідних матеріалів, а частота - від здатності змінного струму змінювати свої характеристики. Що стосується виникнення струму, то для цього повинні бути дотримані певні умови, а саме: наявність руху заряджених частинок, яке може виникнути як природним, так і штучним шляхом.
