Без да разбирам какво е ток, изучавайкиРаздел, свързан с електричество, е невъзможен. Концепцията за тока е основата, върху която, подобно на къща на солидна основа, се изграждат допълнителни изчисления на електрически вериги и се дават нови и нови определения. Силата на тока е една от стойностите на международната система SI, следователно универсалната мерна единица е Ampere (A).
Физическото значение на тази единица е обясненокакто следва: ток от един ампер възниква, когато частици със заряд се движат по два проводника с безкрайна дължина, между които има празнина от един метър. Освен това силата на взаимодействие, възникваща на всеки метров участък от проводници, е числено равна на 2 * 10 до степен -7 Нютон. Обикновено се добавя, че проводниците са разположени във вакуум (което ви позволява да изравнявате влиянието на междинната среда), а напречното им сечение има тенденция към нула (проводимостта е максимална).
Въпреки това, както обикновено се случва, класическиопределенията са разбираеми само за специалисти, които всъщност вече не се интересуват от основите. Но човек, непознат от електричеството, „се обърква“ още повече. Затова нека обясним каква е настоящата сила, буквално „на пръсти“. Представете си обикновена батерия, от полюсите на която два изолирани проводника отиват към крушката. Към пролуката на един проводник е свързан прекъсвач. Както знаете от първоначалния курс на физиката, електрическият ток е движението на частиците със собствен електрически заряд. Обикновено те се считат за електрони (наистина това е електрон, който има един-единствен отрицателен заряд), въпреки че в действителност всичко е малко по-сложно. Тези частици са характерни за проводимите материали (метали), но в газообразни йони допълнително се зареждат (припомняме термините "йонизация" и "разрушаване на въздушната междина"); в полупроводниците проводимостта е не само електронна, но и дупкова (положителен заряд); при електролитни разтвори проводимостта е чисто йонна (например автомобилни акумулатори). Но да се върнем на нашия пример. В него токът формира движението на точно свободни електрони. Докато превключвателят не е включен, веригата е отворена, частиците няма къде да се движат, следователно силата на тока е нула. Но си струва да „сглобите веригата“, тъй като електроните се втурват от отрицателния полюс на акумулатора към положителния, преминавайки през крушката и причинявайки нейния блясък. Силата, която ги кара да се движат, идва от електрическото поле, създадено от акумулатора (EMF - поле - ток).
Силата на тока е съотношението между заряда и времето.Тоест, всъщност говорим за количеството електричество, преминаващо през проводника за единица време. Можем да дадем аналогия с водата: колкото по-силен е отворен кранът, толкова по-голям обем вода ще премине през тръбопровода. Но ако водата се измерва в литри (кубически метра), токът се измерва с броя на носителите на заряд или, което също е вярно, в ампери. Толкова просто. Лесно е да се разбере, че има два начина за увеличаване на силата на тока: премахване на крушката от веригата (съпротива, препятствие за движение), а също и увеличаване на електрическото поле, създадено от батерията.
Собственно, мы подошли к тому, как в общем случае токът се изчислява. Има много формули: например за пълна верига, която отчита влиянието на характеристиките на източника на захранване; за променлив и постоянен ток; за многофазни системи и пр. Въпреки това всички те са обединени от едно-единствено правило - прочутия закон на Ом. Затова представяме неговата обща (универсална) форма:
I = U / R,
където аз съм токът, в ампери; U - напрежение на клемитеизточник на енергия, волта; R е съпротивлението на веригата или секцията, в оми. Тази зависимост само потвърждава всичко изброено по-горе: увеличаване на тока може да се постигне по два начина, чрез съпротивление (нашата крушка) и напрежение (параметър на източника).
