Voolu tugevus esindab laetud osakeste liikumist teatud suunas, võetud juhis. Paljud füüsikud olid minevikus mures küsimuse pärast: milline on mõõdetav vool ja kuidas mõõta nähtamatut ja immateriaalset. Kuid tänu mitmetele avastustele hakkas olukord selgemaks muutuma. Laetud osakeste liikumise ilmnemiseks on vaja elektrivälja toimet.
Sisu
- Ühikud
- Erinevad väärtused
- Võimsuse mõõtmine
- Sageduse määratlus
- Praktiline kasutamine
Samal ajal ilmuvad laetud osakesed pidevalt mis tahes aine tiheda kokkupuute tõttu:
- dirigendid
- pooljuhid
- dielektrikud.
Laetud osakesed on võimelised erinevates suundades vabalt liikuma. Juhtideks nimetatakse materjale, kus laetud osakesed liiguvad vabalt: metall, soolalahused.
Materjale, kus elektrilised osakesed ei saa liikuda, nimetatakse dielektrikuteks: gaas, kvarts, puit.
Materjalid, millel on mitte ainult elektrooniline, vaid ka "augu" juhtivus, mis sõltub paljudest välistest faktoreid (valgus, temperatuur, magnet- ja elektriväljad) nimetatakse pooljuhtideks: seleen, räni, germaanium.
Ühikud
Vool on jagatud mitmeks tüübiks. Peamised neist on esitatud järgmiselt:
-
Püsiv – tähendus ja suund ei muutu ajas; - Sinusoidaalne - väärtus muutub vastavalt siinuse seadusele;
- Kõrgsagedus - sagedus algab kümnetest kilohertsidest;
- Perioodiline - mille väärtusi korratakse ajas sama sagedusega;
- Pulseerimine – perioodiliselt väärtuse muutmine ajas, mis ei ole null.
Teadlased on sageli mõelnud, millistes ühikutes voolutugevust mõõdetakse. Mõõtmiseks kasutage füüsilist suurust. See füüsikaline suurus võrdub mõnda aega läbi juhi ristlõike voolanud laengu Q väärtuse ja selle ajaperioodi väärtuse suhtega: I = Q / t. Ja seda mõõdetakse amprites ja see näitab voolutugevuse tähist: A.
Elektrivoolu mõõdetakse selles, milles see on arvutatud - skemaatilistel diagrammidel. See määratlus aitab arvutada teatud võimsusega toiteallikaid.
Elektriahelates arvutatakse indikaatorid Ohmi seaduse järgi ja see vastab küsimusele, milline on vool. Jõud I vooluahela teatud osas on see otseselt võrdeline sellele tarnitud pingega ja on pöördvõrdeline vooluahela sektsiooni takistusega R: I = U / R.
Erinevad väärtused
Kui vooluringi sektsioonis on vahelduvvool, muutub pinge pidevalt, nii et kui võtta keskmised pinge väärtused, siis võrdub need nulliga ja keskmine võimsus ei võrdu nulliga. Selleks hakati kasutama järgmisi mõisteid:
- hetkväärtused;
- amplituudi väärtused;
- tõhusad väärtused.
Hetkeväärtused on need, mis esinevad antud ajahetkel. Amplituudi väärtused on suurimad. Efektiivsed väärtused määratakse juhi ristlõike kaudu voolava voolu termilise omaduse järgi ja vektori väärtuse suund langeb kokku positiivsete osakeste liikumissuundadega.
Täpse mõõtmise jaoks on vaja põhiparameetreid: pinge, võimsus, takistus, sagedus.
Võimsuse mõõtmine
Võimsust nimetatakse teatud tööhulgaks, mis tehakse ära ühe sekundi jooksul.
Võimsuse mõõtmiseks võeti vastu mõõtühik - vatt.
Seetõttu nimetatakse võimsust 1 W võimsuseks 1 A, mille pinge väärtus on 1 V.
Võimsuse arvutamiseks peate voolu korrutama pingega.
Kui võimsust tähistatakse tähega P, on valem järgmine:
P = I * U.
Võimsus arvutatakse takistuse abil. Ahela voolutugevus ja takistus on sageli teada, kuid pinge on tavaliselt teadmata.
Seega, kasutades Ohmi seadust:
U = IR
saame valemi: P = I2*R
Sageduse määratlus
Elektronide liikumist juhis ühes ja seejärel teises suunas nimetatakse tavaliselt üheks vibratsiooniks. Ühele kõhklusele järgneb teine. Selliste võnkumiste korral tekib juhis vastav magnetvälja võnkumine.
Ühele võnkumisele kulunud aega nimetatakse perioodiks ja seda tähistatakse tähega T. Perioodi näidatakse sekundites.
Sagedus on üks olulisi suurusi. See näitab vibratsioonide arvu sekundis ja on tähistatud tähega f. Sagedusühiku nimetus on herts, (Hz).
Praktiline kasutamine
Elektrilisel alalisvoolul on alati üks suund, mida nimetatakse konstantseks. Seda kasutatakse laialdaselt elektriliste elektroonikaseadmete jaoks.
Kui vool muudab suunda, nimetatakse seda vahelduvaks ja seda kasutatakse energia ülekandmiseks juhtmete kaudu pikkade vahemaade taha.
