Bez pochopení toho, co je aktuální, studiumČást fyziky související s elektřinou je nemožná. Koncept proudu je základem, na kterém jsou, stejně jako dům na pevném základě, postaveny další výpočty elektrických obvodů a jsou uvedeny nové a nové definice. Aktuální síla je jednou z hodnot mezinárodního systému SI, a proto je univerzální měrnou jednotkou Ampér (A).
Je vysvětlen fyzický význam této jednotkynásledovně: proud jednoho ampéru nastane, když se částice s nábojem pohybují podél dvou vodičů nekonečné délky, mezi nimiž je mezera jednoho metru. Kromě toho je interakční síla vznikající na každé měřicí sekci vodičů číselně rovna 2 x 10 až do stupně -7 Newton. Obvykle se dodává, že vodiče jsou umístěny ve vakuu (což vám umožňuje vyrovnat vliv prostředního média) a jejich průřez má sklon k nule (vodivost je maximální).
Nicméně, jak je tomu obvykle, klasickédefinice jsou srozumitelné pouze odborníkům, kteří se ve skutečnosti již o základy nezajímají. Ale člověk, který není obeznámen s elektřinou, se „ještě více zmatí“. Vysvětlme tedy, jaká je současná síla, doslova „na prstech“. Představte si obyčejnou baterii, z pólů, z nichž dva izolované dráty jdou do žárovky. K mezeře jednoho drátu je připojen jistič. Jak víte z počátečního kurzu fyziky, elektrický proud je pohyb částic s vlastním elektrickým nábojem. Obvykle se považují za elektrony (ve skutečnosti jde o elektron, který má jediný záporný náboj), i když ve skutečnosti je vše trochu složitější. Tyto částice jsou charakteristické pro vodivé materiály (kovy), ale v plynných mediích se ionty navíc nabíjí (vzpomínáme na pojmy „ionizace“ a „rozpad vzduchové mezery“); v polovodičích je vodivost nejen elektronická, ale také díra (kladný náboj); v elektrolytických roztocích je vodivost čistě iontová (například autobaterie). Ale zpět k našemu příkladu. V tom proud tvoří pohyb přesně volných elektronů. Zatímco spínač není zapnutý, obvod je otevřený, částice se nemají kam pohybovat, proto je proudová síla nulová. Ale stojí za to „sestavit obvod“, protože elektrony spěchají od záporného pólu baterie k kladnému, prochází žárovkou a způsobují její záři. Síla, která je nutí k pohybu, pochází z elektrického pole vytvořeného baterií (EMF - pole - proud).
Aktuální síla je poměr náboje k času.Ve skutečnosti tedy mluvíme o množství elektřiny procházejícím dirigentem za jednotku času. Můžeme dát analogii s vodou: čím silnější je kohoutek otevřený, tím větší objem vody prochází potrubím. Pokud se však voda měří v litrech (krychlových metrech), pak se proud měří podle počtu nosičů náboje nebo, což je také pravda, podle ampér. Tak jednoduché. Je snadné pochopit, že existují dva způsoby, jak zvýšit proudovou sílu: vyjmutí baňky z obvodu (odpor, bránění pohybu) a také zvýšení elektrického pole vytvořeného baterií.
Vlastně jsme dospěli k tomu, jak v obecném případěprovede se aktuální výpočet. Existuje mnoho vzorců: například pro kompletní obvod, který bere v úvahu vliv charakteristik zdroje energie; pro střídavý a stejnosměrný proud; pro vícefázové systémy atd. Všechny jsou však spojeny jediným pravidlem - slavným Ohmovým zákonem. Představujeme proto jeho obecnou (univerzální) podobu:
I = U / R,
kde já jsem aktuální, v ampérech; U - napětí na svorkáchzdroj energie, ve voltech; R je odpor obvodu nebo sekce v Ohmech. Tato závislost pouze potvrzuje všechny výše uvedené skutečnosti: zvýšení proudu lze dosáhnout dvěma způsoby prostřednictvím odporu (naše žárovka) a napětí (zdrojový parametr).
