Kādu daudzumu sauc par elektrisko spriegumu. Sprieguma, strāvas, ātruma, kapacitātes, induktivitātes, jaudas mērīšana elektriskajās ķēdēs. Kā rodas spriedze

Elektriskā strāva (I) ir elektrisko lādiņu virziena kustība (joni elektrolītos, vadošie elektroni metālos).
Nepieciešams nosacījums elektriskās strāvas plūsmai ir elektriskās ķēdes slēgšana.

Elektrisko strāvu mēra ampēros (A).

Atvasinātās pašreizējās vienības ir:
1 kiloampere (kA) \u003d 1000 A;
1 miliampērs (mA) 0,001 A;
1 mikroampera (μA) \u003d 0,000001 A.

Cilvēks sāk izjust 0,005 A strāvu, kas iet cauri viņa ķermenim. Strāva, kas pārsniedz 0,05 A, ir bīstama cilvēka dzīvībai.

Elektriskais spriegums (U) sauc par potenciālo starpību starp diviem elektriskā lauka punktiem.

Vienība elektriskā potenciāla starpība ir volts (V).
1 V \u003d (1 W): (1 A).

Atvasinātās sprieguma vienības ir:

1 kilovolts (kV) \u003d 1000 V;
1 milivolts (mV) \u003d 0,001 V;
1 mikrovolts (μV) \u003d 0,00000 1 V.

Elektriskās ķēdes sekcijas pretestība sauc par vērtību, kas atkarīga no vadītāja materiāla, tā garuma un šķērsgriezuma.

Elektrisko pretestību mēra omos (omos).
1 omi \u003d (1 V): (1 A).

Atvasinātās pretestības vienības ir:

1 kilograms omi (kOhm) \u003d 1000 omi;
1 megaohms (megohms) \u003d 1 000 000 omi;
1 miliohs (mOhm) \u003d 0,001 oms;
1 mikroΩ (μΩ) \u003d 0,00000 1 omi.

Cilvēka ķermeņa elektriskā pretestība atkarībā no vairākiem apstākļiem svārstās no 2000 līdz 10 000 omiem.

Īpatnējā elektriskā pretestība (ρ) ko sauc par stieples pretestību ar garumu 1 m un šķērsgriezumu 1 mm2 20 ° C temperatūrā.

Rezistences abpusējo sauc par elektrisko vadītspēju (γ).

Jauda (P) sauc par vērtību, kas raksturo ātrumu, kādā notiek enerģijas pārveidošana, vai ātrumu, ar kādu tiek veikts darbs.
Ģeneratora jauda ir lielums, kas raksturo ātrumu, kādā mehāniskā vai cita enerģija tiek pārveidota par elektrisko enerģiju ģeneratorā.
Patērētāja jauda ir vērtība, kas raksturo ātrumu, kādā notiek elektriskās enerģijas pārveidošana atsevišķās ķēdes sekcijās citos noderīgos enerģijas veidos.

SI sistēmas jaudas vienība ir vats (W). Tas ir vienāds ar jaudu, kurā 1 džoula darbs tiek veikts 1 sekundē:

1W \u003d 1J / 1sek

Atvasinātās elektriskās jaudas mērvienības ir:

1 kilovats (kW) \u003d 1000 W;
1 megavats (MW) \u003d 1 000 kW \u003d 1 000 000 W;
1 milivats (mW) \u003d 0,001 W o1i
1 zirgspēks (ZS) \u003d 736 W \u003d 0,736 kW.

Elektriskās enerģijas mērvienības ir:

1 vatas sekunde (W sec) \u003d 1 J \u003d (1 N) (1 m);
1 kilovatstunda (kWh) \u003d 3, b 106 W sek.

Piemērs. Elektriskā motora, kas pievienots 220 V tīklam, patērētā strāva bija 10 A 15 minūtes. Nosakiet dzinēja patērēto enerģiju.
W * s, vai, dalot šo vērtību ar 1000 un 3600, mēs iegūstam enerģiju kilovatstundās:

W \u003d 1980000 / (1000 * 3600) \u003d 0,55 kW * h

1. tabula. Elektriskie lielumi un vienības

Protams, katram no mums vismaz reizi dzīvē bija jautājumi par to, kas ir strāva, spriegums, maksa utt. Visas šīs ir viena liela fiziskā jēdziena - elektrības - sastāvdaļas. Mēģināsim, izmantojot vienkāršākos piemērus, izpētīt elektrisko parādību pamatlikumus.

Kas ir elektrība.

Elektrība ir fizisku parādību kopums, kas saistīts ar elektriskā lādiņa parādīšanos, uzkrāšanos, mijiedarbību un pārnesi. Pēc lielākās zinātnes vēsturnieku domām, pirmās elektriskās parādības senais grieķu filozofs Taless atklāja septītajā gadsimtā pirms mūsu ēras. Taless novēroja statiskās elektrības darbību: gaismas priekšmetu un daļiņu piesaisti dzintaram, kas noberzts ar vilnu. Lai patstāvīgi atkārtotu šo eksperimentu, jebkurš plastmasas priekšmets (piemēram, pildspalva vai lineāls) jāierīvē pret vilnas vai kokvilnas audumu un jānogādā pie smalki sagrieztiem papīra gabaliem.

Pirmais nopietnais zinātniskais darbs, kas aprakstīja elektrisko parādību izpēti, bija 1600. gadā publicētais angļu zinātnieka Viljama Gilberta traktāts "Par magnētu, magnētiskajiem ķermeņiem un lielo magnētu - Zemi". Šajā darbā autors aprakstīja savu eksperimentu ar magnētiem un elektrificētiem ķermeņiem rezultātus. Šeit vispirms tiek pieminēts termins elektrība.

W. Gilberta pētījumi deva nopietnu impulsu elektrības un magnētisma zinātnes attīstībai: laika posmā no 17. gadsimta sākuma līdz 19. gadsimta beigām tika veikts liels skaits eksperimentu un noformulēti elektromagnētiskās parādības raksturojošie pamatlikumi. Un 1897. gadā angļu fiziķis Džozefs Tomsons atklāja elektronu - elementāri uzlādētu daļiņu, kas nosaka matērijas elektriskās un magnētiskās īpašības. Elektrona (sengrieķu valodā elektrons ir dzintars) negatīvais lādiņš ir aptuveni vienāds ar 1,602 * 10-19 C (Kulons) un masa ir vienāda ar 9,109 * 10-31 kg. Pateicoties elektroniem un citām uzlādētām daļiņām, vielās notiek elektriski un magnētiski procesi.

Kas ir spriedze.

Izšķir tiešo un mainīgo elektrisko strāvu. Ja uzlādētas daļiņas pastāvīgi pārvietojas vienā virzienā, ķēdē ir pastāvīga strāva un attiecīgi pastāvīgs spriegums... Ja daļiņu kustības virziens periodiski mainās (tās pārvietojas vienā vai otrā virzienā), tad tā ir maiņstrāva un tā rodas attiecīgi mainīga sprieguma klātbūtnē (tas ir, kad potenciālā starpība maina tā polaritāti). Maiņstrāvu raksturo periodiskas strāvas stipruma lieluma izmaiņas: tā ņem vai nu maksimālo, vai minimālo vērtību. Šīs pašreizējās vērtības ir amplitūda vai maksimums. Sprieguma polaritātes maiņas biežums var būt atšķirīgs. Piemēram, mūsu valstī šī frekvence ir 50 herci (t.i., spriegums maina polaritāti 50 reizes sekundē), un ASV maiņstrāvas frekvence ir 60 Hz (hercs).

Nodarbība ir veltīta elektriskā sprieguma jēdziena, tā apzīmējuma un mērvienību apsvēršanai. Nodarbības otrā daļa ir veltīta galvenokārt sprieguma mērīšanas ierīču demonstrēšanai ķēdes sekcijā un to īpašībām.

Ja mēs sniedzam standarta piemēru par labi zināmo uzrakstu nozīmi jebkurai sadzīves tehnikai "220 V", tad tas nozīmē, ka ķēdes sadaļā tiek veikts 220 J darbs, lai pārvietotu 1 C lādiņu.

Formula sprieguma aprēķināšanai:

Elektriskā lauka darbs pie lādiņa pārneses, J;

Maksa, Cl.

Tāpēc sprieguma vienību var attēlot šādi:

Pastāv saistība starp sprieguma un strāvas aprēķināšanas formulām, kas jāņem vērā: un. Abās formulās ir norādīts elektriskā lādiņa lielums, kas var būt noderīgs dažu problēmu risināšanā.

Lai izmērītu spriegumu, sauca ierīci voltmetrs (2. attēls).

Attēls: 2. Voltmetrs ()

Ir dažādi voltmetri pēc to pielietošanas pazīmēm, bet to darbības princips ir balstīts uz strāvas elektromagnētisko efektu. Visi voltmetri ir apzīmēti ar latīņu burtu, kas tiek piemērots instrumentu ciparnīcai un tiek izmantots instrumenta shematiskajā attēlojumā.

Piemēram, skolas apstākļos tiek izmantoti voltmetri, kas parādīti 3. attēlā. Tos izmanto, lai mērītu spriegumu elektriskajās ķēdēs laboratorijas darba laikā.

()	()	()

Attēls: 3. Voltmetri

Demo voltmetra galvenie elementi ir korpuss, skala, rādītājs un spailes. Termināli parasti tiek atzīmēti ar plus vai mīnus, un skaidrības labad tie ir izcelti dažādās krāsās: sarkans - plus, melns (zils) - mīnus. Tas tika darīts, lai apzināti pareizi savienotu ierīces spailes ar atbilstošajiem vadiem, kas savienoti ar avotu. Atšķirībā no ampērmetra, kas virknē savienots ķēdes pārtraukumā, voltmetrs ir savienots paralēli ķēdei.

Protams, jebkurai elektriskai mērīšanas ierīcei jābūt minimālai ietekmei uz pētāmo ķēdi, tāpēc voltmetram ir tādas konstrukcijas pazīmes, ka caur to plūst minimālā strāva. Šo efektu nodrošina īpašu materiālu izvēle, kas veicina minimālo lādiņa plūsmu caur ierīci.

Voltmetra shematisks attēlojums (4. attēls):

Attēls: 4.

Pārstāvēsim, piemēram, elektrisko ķēdi (5. attēls), kurā ir pievienots voltmetrs.

Attēls: 5.

Ķēdē ir gandrīz minimālais elementu kopums: strāvas avots, kvēlspuldze, atslēga, ampērmetrs, kas savienots virknē, un voltmetrs, kas savienots paralēli spuldzei.

Komentēt... Labāk ir sākt elektriskās ķēdes montāžu no visiem elementiem, izņemot voltmetru, un beigās to savienot.

Ir daudz dažādu veidu voltmetru ar dažādu mērogu. Tāpēc jautājums par ierīces cenas aprēķināšanu šajā gadījumā ir ļoti aktuāls. Ļoti bieži ir mikrovoltmetri, milivoltmetri, tikai voltmetri utt. No to nosaukumiem ir skaidrs, ar kādu frekvenci tiek veikti mērījumi.

Turklāt voltmetri tiek sadalīti līdzstrāvas un maiņstrāvas ierīcēs. Lai gan pilsētas tīklā ir maiņstrāva, taču šajā fizikas izpētes posmā mums ir darīšana ar līdzstrāvu, kuru piegādā visi galvaniskie elementi, tāpēc mūs interesēs atbilstošie voltmetri. Fakts, ka ierīce ir paredzēta maiņstrāvas ķēdēm, parasti tiek attēlota uz skalas viļņotas līnijas veidā (6. attēls).

Attēls: 6. Maiņstrāvas voltmetrs ()

Komentēt... Ja mēs runājam par sprieguma vērtībām, tad, piemēram, 1 V spriegums ir maza vērtība. Rūpniecībā tiek izmantotas daudz lielākas sprieguma vērtības, mērot simtos voltu, kilovoltu un pat megavoltu. Ikdienā tiek izmantots spriegums 220 V un mazāks.

Nākamajā nodarbībā mēs uzzināsim, kāda ir vadītāja elektriskā pretestība.

Bibliogrāfija

1. Gendenshtein L. E, Kaidalov A.B., Kozhevnikov VB Physics 8 / Red. Orlova V.A., Royzen I.I. - M.: Mnemosyne.
2. Pereškins A.V. Fizika 8. - M.: Bustards, 2010. gads.
3. Fadejeva A.A., Zasovs A.V., Kiseļevs D.F. fizika 8. - M.: Izglītība.

Papildu lppieteicamās saites uz interneta resursiem

1. Forša fizika ().
2. YouTube ().
3. YouTube ().

Mājasdarbs

Elektriskās ķēdes slodzi raksturo strāvas stiprums, mērot strāvu ampēros. Dažreiz ir jāmēra strāvas stiprums, lai pārbaudītu pieļaujamo kabeļa slodzi. Elektriskās līnijas ieklāšanai izmanto dažāda šķērsgriezuma kabeļus. Ja kabelis darbojas ar slodzi, kas ir lielāka par pieļaujamo, tad tas sasilst, un izolācija pamazām sabrūk. Rezultātā tas noved pie kabeļa nomaiņas.

• Pēc jauna kabeļa uzlikšanas ir jāmēra strāva, kas iet caur to, darbojoties visām elektriskajām ierīcēm.
• Ja vecajai elektroinstalācijai ir pievienota papildu slodze, tad jums jāpārbauda arī pašreizējā vērtība, kas nedrīkst pārsniegt pieļaujamās robežas.
• Ja slodze ir vienāda ar augšējo pieļaujamo robežu, tiek pārbaudīta caurplūstošās strāvas atbilstība. Tās vērtībai nevajadzētu pārsniegt mašīnu darba strāvas nominālo vērtību. Pretējā gadījumā automātiskais slēdzis pārslodzes dēļ pārtrauks tīkla darbību.
• Strāvas mērīšana ir nepieciešama arī, lai noteiktu elektrisko ierīču darbības režīmus. Elektromotoru pašreizējās slodzes mērīšana tiek veikta ne tikai, lai pārbaudītu to darbspēju, bet arī lai noteiktu, vai slodze ir lielāka par pieļaujamo, kas var rasties liela mehāniska spēka dēļ ierīces darbības laikā.
• Ja jūs izmērīsit strāvu darba ķēdē, tad tas parādīs darbspēju.
• Funkcionalitāti dzīvoklī pārbauda arī, mērot strāvu.

Strāvas strāva

Papildus pašreizējam stiprumam pastāv pašreizējās jaudas jēdziens. Šis parametrs nosaka strāvas darbu, kas veikts laika vienībā. Pašreizējā jauda ir vienāda ar veiktā darba attiecību pret laika periodu, kurā šis darbs tika veikts. Tie ir apzīmēti ar burtu "P" un tiek mērīti vatos.

Jaudu aprēķina, tīkla spriegumu reizinot ar pieslēgto elektrisko ierīču patērēto strāvu: P \u003d U x I. Parasti elektroierīces norāda enerģijas patēriņu, ar kuru var noteikt strāvu. Ja jūsu televizora jauda ir 140 W, tad, lai noteiktu strāvu, mēs šo vērtību dalām ar 220 V, kā rezultātā mēs iegūstam 0,64 ampēri. Šī ir maksimālā pašreizējā vērtība, praksē strāva var būt mazāka, ja tiek samazināts ekrāna spilgtums vai mainīti citi iestatījumi.

Strāvas mērīšana ar instrumentiem

Lai noteiktu elektroenerģijas patēriņu, ņemot vērā patērētāju darbību dažādos režīmos, ir nepieciešamas elektriskās mērierīces, kas var izmērīt strāvas parametrus.

• ... Lai izmērītu strāvas lielumu ķēdē, tiek izmantotas īpašas ierīces, ko sauc par ampērmetriem. Tie ir secīgi savienoti ar izmērīto ķēdi. Ammetra iekšējā pretestība ir ļoti maza, tāpēc tā neietekmē ķēdes parametrus. Ammetra mērogu var atzīmēt ampēros vai citās ampēru daļās: mikroamperos, miliamperos utt. Ir vairāki ampērmetru veidi: elektroniskie, mehāniskie utt.

• ir elektroniska mērīšanas ierīce, kas spēj izmērīt dažādus elektriskās ķēdes parametrus (pretestību, spriegumu, vadu pārrāvumu, akumulatora piemērotību utt.), ieskaitot strāvas stiprumu. Pastāv divu veidu multimetri: digitālais un analogais. Multimetram ir dažādi mērījumu iestatījumi.

Procedūra strāvas stipruma mērīšanai ar multimetru:

• Uzziniet, kāds ir jūsu multimetra mērīšanas intervāls. Katra ierīce ir paredzēta strāvas mērīšanai noteiktā intervālā, kam jāatbilst izmērītajai elektriskajai ķēdei. Vislielākā pieļaujamā mērīšanas strāva jānorāda instrukcijās.
• Izvēlieties atbilstošo mērīšanas režīmu. Daudzi multimetri spēj darboties dažādos režīmos un izmērīt dažādus daudzumus. Lai izmērītu pašreizējo stiprumu, jums jāpārslēdzas uz atbilstošo režīmu, ņemot vērā strāvas veidu (tiešo vai mainīgo).
• Ierīcē iestatiet nepieciešamo mērījumu intervālu. Labāk ir iestatīt augšējo strāvas robežu nedaudz augstāku par paredzamo vērtību. Šo ierobežojumu varat pazemināt jebkurā laikā. Bet būs garantija, ka jūs neatslēdzat ierīci.
• Ievietojiet vadu pārbaudes kontaktdakšas kontaktligzdās. Ierīcē ir divi vadi ar zondēm un savienotājiem. Slotiem jābūt marķētiem uz ierīces vai parādītiem pasē.

• Lai sāktu mērīšanu, ķēdei jāpievieno multimetrs. Šajā gadījumā jums jāievēro drošības noteikumi un nepieskarieties strāvas daļām ar neaizsargātām ķermeņa daļām. Nemēra mitrā vidē, jo mitrums vada elektrisko strāvu. Valkājiet gumijas cimdus uz rokām. Lai pārtrauktu mērīšanas ķēdi, sagrieziet vadītāju un noņemiet izolāciju abos galos. Tad savienojiet multimetra pārbaudes vadus ar atvienotajiem stieples galiem un nodrošiniet labu kontaktu.
• Ieslēdziet strāvas padevi ķēdē un reģistrējiet ierīces rādījumus. Ja nepieciešams, izlabojiet mērījumu augšējo robežu.
• Atvienojiet ķēdes strāvu un atvienojiet multimetru.
• ... Ja jums ir jāmēra strāva, neizjaucot elektrisko ķēdi, tad skavas skaitītājs būs lielisks risinājums šim uzdevumam. Šo ierīci ražo vairākos veidos un ar dažādu dizainu. Daži modeļi var izmērīt arī citus ķēdes parametrus. Ir ļoti ērti izmantot mērīšanas strāvas skavu.

Pašreizējās mērīšanas metodes

Lai izmērītu strāvu elektriskajā ķēdē, ir jāpievieno viens ampērmetra vai citas ierīces, kas spēj izmērīt strāvas stiprumu, spraudnis ar strāvas avota pozitīvo spaili vai, bet otrs spaile - ar patērētāja vadu. Pēc tam jūs varat izmērīt strāvu.

Mērot, jābūt uzmanīgam, jo, atverot aktīvo elektrisko ķēdi, var rasties elektriskā loka.

Lai izmērītu tieši pie kontaktligzdas vai sadzīves strāvas kabeļa pievienotu elektrisko ierīču pašreizējo stiprumu, mērierīce tiek iestatīta maiņstrāvas režīmā ar pārvērtētu augšējo robežu. Tad mērīšanas ierīce ir savienota ar fāzes vadu pārtraukumu.

Viss savienojuma un atvienošanas darbs ir atļauts tikai strāvas padeves pārtraukumā. Pēc visiem savienojumiem jūs varat izmantot strāvu un izmērīt strāvu. Šajā gadījumā nepieskarieties tukšajām strāvas daļām, lai izvairītos no elektrošoka. Šādas mērīšanas metodes ir neērtas un rada zināmu bīstamību.

Daudz ērtāk ir veikt mērījumus ar skavas skaitītāju, kas atkarībā no ierīces versijas var veikt visas multimetra funkcijas. Darbs ar šādām ērcēm ir ļoti vienkāršs. Ir nepieciešams iestatīt mērīšanas režīmu līdzstrāvai vai maiņstrāvai, izplatīt ūsas un pārklāt ar tām fāzes vadu. Tad jums jāpārbauda ūsu blīvums savā starpā un jāmēra strāva. Lai pareizi nolasītu, fāzes vads jāpārklāj tikai ar ūsām. Ja jūs pārklājat divus vadus uzreiz, tad mērīšana nedarbosies.

Skavas mērītājs tiek izmantots tikai maiņstrāvas parametru mērīšanai. Ja tos izmanto līdzstrāvas mērīšanai, tad ūsas tiks saspiestas ar lielu spēku, un tās var pārvietot atsevišķi tikai izslēdzot strāvu.

Bez dažām pamata zināšanām par elektrību ir grūti iedomāties, kā darbojas elektroierīces, kāpēc tās vispār darbojas, kāpēc televizors jāpievieno kontaktligzdai, lai tas darbotos, un pietiek ar nelielu akumulatoru, lai lukturis spīdētu tumsā.

Un tāpēc mēs visu sapratīsim kārtībā.

Elektrība

Elektrība Ir dabas parādība, kas apstiprina elektrisko lādiņu esamību, mijiedarbību un kustību. Elektroenerģija pirmo reizi tika atklāta 7. gadsimtā pirms mūsu ēras. autors ir grieķu filozofs Taless. Taless vērsa uzmanību uz to, ka, ja dzintara gabalu berzē pret vilnu, tas sāk sev piesaistīt vieglus priekšmetus. Dzintars sengrieķu valodā ir elektrons.

Tā es iedomājos, kā Taless sēž, berzē dzintara gabalu uz viņa sacerējuma (tas ir vilnas virsdrēbes seno grieķu vidū) un pēc tam neizpratnē izskatās, kad dzintaram piesaista matus, diegu atliekas, spalvas un papīra atliekas.

Šo parādību sauc statiskā elektrība... Jūs varat atkārtot šo pieredzi. Lai to izdarītu, parasto plastmasas lineālu uzmanīgi noberzējiet ar vilnas audumu un nogādājiet to mazos papīra gabaliņos.

Jāatzīmē, ka šī parādība nav pētīta ilgu laiku. Un tikai 1600. gadā savā esejā "Par magnētu, magnētiskiem ķermeņiem un lielu magnētu - Zemi" angļu dabaszinātnieks Viljams Gilberts ieviesa terminu - elektrība. Savā darbā viņš aprakstīja eksperimentus ar elektrificētiem priekšmetiem un atklāja, ka arī citas vielas var elektrificēties.

Turpmāk trīs gadsimtus vismodernākie zinātnieki pasaulē ir pētījuši elektrību, rakstījuši traktātus, formulējuši likumus, izgudrojuši elektriskās mašīnas, un tikai 1897. gadā Džozefs Tomsons atklāja pirmo materiālo elektrības nesēju - elektronu, daļiņu, pateicoties kurai ir iespējami elektriskie procesi vielās.

Elektrons Ir elementāra daļiņa, negatīvā maksa ir aptuveni vienāda -1,602 10 -19 Cl (Kulons). Apzīmēts e vai e -.

spriegums

Lai lādētās daļiņas pārvietotos no viena pola uz otru, ir jāizveido starp poliem iespējamā atšķirība vai - spriegums... Sprieguma vienība - Volt (IN vai V). Formulās un aprēķinos spriegumu norāda ar burtu V ... Lai iegūtu 1 V spriegumu, jums jāpārnes 1 C lādiņš starp poliem, vienlaikus veicot 1 J (Džoula) darbu.

Skaidrības labad iedomāsimies ūdens tvertni, kas atrodas noteiktā augstumā. No tvertnes iznāk caurule. Ūdens zem dabiska spiediena tvertni atstāj caur cauruli. Piekritīsim, ka ūdens ir elektriskais lādiņš, ūdens kolonnas augstums (spiediens) ir spriegums, un ūdens plūsmas ātrums ir elektrība.

Tādējādi, jo vairāk ūdens tvertnē, jo lielāks spiediens. Tāpat no elektriskā viedokļa, jo lielāka ir maksa, jo lielāks ir spriegums.

Sāksim iztukšot ūdeni, spiediens samazināsies. Tie. lādēšanas līmenis pazeminās - sprieguma vērtība samazinās. Šo fenomenu var novērot lukturī, baterijām beidzoties, gaisma kļūst vājāka. Ņemiet vērā, ka jo zemāks ir ūdens spiediens (spriegums), jo zemāka ir ūdens plūsma (strāva).

Elektrība

Elektrība Ir fizisks lādētu daļiņu virzītas kustības process elektromagnētiskā lauka ietekmē no viena slēgtas elektriskās ķēdes pola uz otru. Elektroni, protoni, joni un caurumi var darboties kā lādiņu nesošās daļiņas. Ja nav slēgtas ķēdes, strāva nav iespējama. Daļiņas, kas spēj pārvadāt elektriskos lādiņus, nav visās vielās, tajās, kurās tās sauc ceļveži un pusvadītāji... Un vielas, kurās nav šādu daļiņu - dielektriķi.

Pašreizējā vienība - Ampērs (A). Formulās un aprēķinos pašreizējais stiprums ir norādīts ar burtu Es ... 1 ampēra strāva rodas, ja 1 kulona lādiņš (6,241 · 10 18 elektroni) 1 sekundē iziet cauri elektriskās ķēdes punktam.

Atgriezīsimies pie mūsu ūdens un elektrības līdzības. Tikai tagad ņemsim divas tvertnes un piepildīsim ar vienādu daudzumu ūdens. Atšķirība starp tvertnēm ir izplūdes caurules diametrā.

Atvērsim krānus un pārliecinieties, ka ūdens plūsma no kreisās tvertnes ir lielāka (caurules diametrs ir lielāks) nekā no labās. Šī pieredze ir skaidrs pierādījums plūsmas ātruma atkarībai no caurules diametra. Tagad mēģināsim izlīdzināt abas plūsmas. Lai to izdarītu, pievienojiet ūdeni pareizajā tvertnē (uzlādējiet). Tas dos lielāku spiedienu (spriegumu) un palielinās plūsmas ātrumu (strāvu). Elektriskajā ķēdē caurules diametrs ir pretestība.

Veiktie eksperimenti skaidri parāda saikni starp spriedzi, strāva un pretestība... Nedaudz vēlāk mēs runāsim vairāk par pretestību un tagad vēl dažus vārdus par elektriskās strāvas īpašībām.

Ja spriegums nemaina tā polaritāti, plus vai mīnus, un strāva plūst vienā virzienā, tad tas tā ir d.C. un attiecīgi pastāvīgs spiediens... Ja sprieguma avots maina savu polaritāti un strāva plūst vienā virzienā, tad otrā, tas jau ir maiņstrāva un maiņstrāvas spriegums... Maksimālās un minimālās vērtības (diagrammā norādītas kā Io ) - tas amplitūda vai maksimālās strāvas vērtības. Mājsaimniecības kontaktligzdās spriegums maina polaritāti 50 reizes sekundē, t.i. strāva svārstās šeit un tur, izrādās, ka šo svārstību frekvence ir 50 Hertz vai īsumā 50 Hz. Dažās valstīs, piemēram, ASV, frekvence ir 60 Hz.

Pretestība

Elektriskā pretestība - fiziskais lielums, kas nosaka vadītāja īpašību, lai novērstu (pretotos) strāvas pāreju. Pretestības vienība - Ohm (apzīmēts ar Ohm vai grieķu burts omega Ω ). Formulās un aprēķinos pretestību norāda burts R ... Vadītājam ir 1 omu pretestība pret poliem, kuriem tiek piemērots 1 V spriegums un 1 A. strāva.

Diriģenti strāvu vada atšķirīgi. Viņus vadītspēja ir atkarīgs, pirmkārt, no vadītāja materiāla, kā arī no šķērsgriezuma un garuma. Jo lielāks šķērsgriezums, jo augstāka ir vadītspēja, bet jo garāks ir garums, jo zemāka ir vadītspēja. Pretestība ir pretēja vadītspējai.

Izmantojot ūdens apgādes modeļa piemēru, pretestību var attēlot kā caurules diametru. Jo mazāks tas ir, jo sliktāk vadītspēja un lielāka pretestība.

Vadītāja pretestība izpaužas, piemēram, vadītāja sasilšanā, kad caur to plūst strāva. Turklāt, jo lielāka ir strāva un mazāks vadītāja šķērsgriezums, jo spēcīgāka ir apkure.

Jauda

Elektroenerģija Ir fizisks lielums, kas nosaka elektroenerģijas pārveidošanas ātrumu. Piemēram, jūs esat dzirdējuši vairāk nekā vienu reizi: "spuldze tik daudz vatu". Šī ir spuldzes patērētā jauda laika vienībā darbības laikā, t.i. pārveidojot vienu enerģijas veidu citā ar noteiktu ātrumu.

Arī elektroenerģijas avotiem, piemēram, ģeneratoriem, ir raksturīga jauda, \u200b\u200bbet tie jau tiek ražoti laika vienībā.

Barošanas bloks - Vats (apzīmēts ar W vai W). Formulās un aprēķinos jaudu norāda ar burtu P ... Maiņstrāvas ķēdēm tiek izmantots termins Pilna jauda, vienība - Volt-ampērs (BA vai V A), ko apzīmē ar burtu S .

Un nobeigumā apmēram Elektriskā ķēde... Šī shēma ir elektrisko komponentu kopums, kas spēj vadīt elektrisko strāvu un ir savienots atbilstošā veidā.

Tas, ko mēs redzam šajā attēlā, ir elementāra elektriskā ierīce (lukturītis). Stresa apstākļos U (V) barošanas avots (baterijas) caur vadītājiem un citiem komponentiem ar atšķirīgu pretestību 4.59 (237 balsis)