Prúdová sila: jednotka, v ktorej sa bude merať výkon, elektrický náboj a teória určovania

Sila prúdu predstavuje pohyb nabitých častíc v určitom smere v odoberanom vodiči. Mnoho fyzikov sa v minulosti zaujímalo o otázku: čo je meraný prúd a ako merať to, čo je neviditeľné a nehmotné. No vďaka množstvu objavov sa situácia začala vyjasňovať. Aby sa objavil pohyb nabitých častíc, je potrebné pôsobenie elektrického poľa.

Súčasne sa nabité častice objavujú neustále v dôsledku tesného kontaktu v akejkoľvek látke:

• vodičov
• polovodičov
• dielektriká.

Nabité častice sú schopné voľného pohybu v rôznych smeroch. Materiály, kde sa nabité častice voľne pohybujú, sa nazývajú vodiče: kov, roztoky solí.

Materiály, v ktorých sa elektrické častice nemôžu pohybovať, sa nazývajú dielektriká: plyn, kremeň, drevo.

Materiály, ktoré majú nielen elektronickú, ale aj "dierovú" vodivosť, ktorá závisí od mnohých vonkajších faktory (svetlo, teplota, magnetické a elektrické polia) sa nazývajú polovodiče: selén, kremík, germánium.

Jednotky

Prúd je rozdelený do niekoľkých typov. Hlavné sú uvedené takto:

• Konštantný - význam a smer sa časom nemenia;
• Sínusový - hodnota sa mení podľa sínusového zákona;
• Vysokofrekvenčné - frekvencia začína od desiatok kilohertzov;
• Periodické - ktorých hodnoty sa opakujú v čase s rovnakou frekvenciou;
• Pulzovanie - periodická zmena hodnoty v čase, iná ako nula.

Vedcov často zaujímalo, v akých jednotkách sa meria sila prúdu. Na meranie použite fyzikálnu veličinu. Táto fyzikálna veličina sa rovná pomeru hodnoty náboja Q, ktorý nejaký čas pretekal prierezom vodiča, k hodnote tohto časového úseku: I = Q / t. A meria sa v ampéroch a ukazuje označenie aktuálnej sily: A.

Elektrický prúd sa meria v tom, v čom je vypočítaný - na schematických diagramoch. Táto definícia pomáha vypočítať napájacie zdroje určitého výkonu.

V elektrických obvodoch sa ukazovatele počítajú podľa Ohmovho zákona a to je odpoveď na otázku, aký je prúd. sila ja v určitej časti obvodu je priamo úmerná napätiu, ktoré je do neho dodávané, a je nepriamo úmerné odporu R časti obvodu: I = U / R.

Rôzne hodnoty

Ak je v časti obvodu striedavý prúd, napätie sa neustále mení, takže ak vezmete priemerné hodnoty napätia, budú sa rovnať nule a priemerný výkon sa nebude rovnať nule. Na tento účel sa začali používať tieto koncepty:

• okamžité hodnoty;
• hodnoty amplitúdy;
• efektívne hodnoty.

Okamžité hodnoty sú tie, ktoré sa vyskytujú v danom okamihu. Hodnoty amplitúdy sú najvyššie. Efektívne hodnoty sú určené tepelnou vlastnosťou prúdu pretekajúceho prierezom vodiča a smer vektorovej hodnoty sa zhoduje so smermi pohybu kladných častíc.

Pre presné merania sú potrebné základné parametre: napätie, výkon, odpor, frekvencia.

Meranie výkonu

Sila sa nazýva určité množstvo práce, ktorá sa vykoná za jednu sekundu času.

Na meranie výkonu bola prijatá jednotka - watt.

Preto sa výkon 1 W nazýva výkon 1 A s hodnotou napätia 1 V.

Ak chcete vypočítať výkon, musíte vynásobiť prúd napätím.

Ak je mocnina označená písmenom P, vzorec bude mať tvar:

P = ja * U.

Výkon sa vypočíta pomocou odporu. Intenzita prúdu a odpor obvodu sú často známe, ale napätie je zvyčajne neznáme.

Preto pomocou Ohmovho zákona:

U = IR

dostaneme vzorec: P = I²* R

Definícia frekvencie

Pohyb elektrónov vo vodiči v jednom smere a potom v druhom sa zvyčajne nazýva jedna vibrácia. Po jednom zaváhaní nasleduje druhé. Pri takýchto kmitoch nastáva vo vodiči zodpovedajúce rozkmitanie magnetického poľa.

Čas strávený jedným kmitom sa nazýva perióda a označuje sa písmenom T. Obdobie je uvedené v sekundách.

Frekvencia je jednou z dôležitých veličín. Ukazuje počet vibrácií za sekundu a označuje sa písmenom f. Názov jednotky frekvencie je hertz (Hz).

Praktické využitie

Elektrický jednosmerný prúd má vždy jeden smer, ktorý sa nazýva konštantný. Široko sa používa na napájanie elektronických zariadení.

Ak prúd zmení smer, nazýva sa to striedavý a používa sa na prenos energie cez drôty na veľké vzdialenosti.