השאלה מה היא חשמלהנוכחי, לא הכי קל. אם להיות מדויק לחלוטין, זה מאוד קשה. אבל זה אחד המושגים הבסיסיים של הפיזיקה הן דיסציפלינות מדעיות אחרות הקשורות לחשמל. בחיי היומיום, אנחנו גם צריכים לעתים קרובות להשתמש במושג הזה.
בלי להיכנס להסבר מפורט של מהזרם חשמלי ומה טיבו, כדי להבין את התהליכים הקשורים בו, אנו משתמשים אנלוגיה עם זרם. המים זורמים מהמעלה למעלה. עבור זרם חשמלי, המצב הוא בערך אותו דבר, הוא זורם מנקודה עם פוטנציאל גבוה לנקודה עם פוטנציאל נמוך. גודל ההבדל הפוטנציאלי נקרא מתח, מסומן על ידי האות U ונמדד ביחידות הנקראות וולט.
בואו נחזור לנחל.כאשר המים זורמים מגובה לשפלה, כמות מסוימת של מים מועברת ממקום למקום. כאשר הזרם הנוכחי, אותו דבר קורה: כמות מסוימת של חשמל מועברת ממקום למקום. כדי למדוד תהליך זה יש מונח כוח הנוכחיהוא מוגדר כמות החשמלליחידת זמן דרך סעיף המנצח. על ידי אנלוגיה עם זרם, משמעות הדבר היא כמה מים עברו באזור הנבחר לכל יחידת זמן. הזרם מסומן על ידי הסמל I, שכן במדידתו יש יחידה מיוחדת - אמפר.
שני מושגים אלה - מתח חשמלי ועוצמת זרם - משמשים כמאפיינים העיקריים של הזרם החשמלי.
מים זורמים מלמעלה למטה נושאת עמואנרגיה מסוימת. קבלת, למשל, על להבי הטורבינה, זה יגרום סיבוב של האחרון ולעשות קצת עבודה. באופן דומה, זרם חשמלי יכול לעשות עבודה. עבודה זו, שנעשתה בשנייה אחת, היא כוחו של הזרם החשמלי. מקובל לציין את האות P, והיא נמדדת בוואטים.
העבודה שנעשתה על ידי מים כאשר נופלים,נקבעת על ידי כמות נפילה על להבי הטורבינה, ואת גובה שממנו נופל. ככל שמספר המים גדול יותר וגובהו גדול יותר, כך נעשה יותר עבודה. באותו אופן, ככל שהמתח גדול יותר (ההפרש בגובה למים) לבין העוצמה הנוכחית (כלומר, כמות המים), כך גדול העבודה שבוצעה, ולכן, את העוצמה של זרם חשמלי.
אם תנסה למסד את המושג הזה, אז הכל יכול לבוא לידי ביטוי בנוסחה פשוטה:
P = I * U,
איפה: P הוא כוח הזרם החשמלי, בוואט;
אני - חוזק זרם, באמפר;
U הוא המתח, בוולט.
זו הנוסחה הבסיסית באמצעותה תוכלו לקבוע את כוחו של זרם חשמלי.
עם זאת, הזרם החשמלי אינו זורם אי שםתנאים מופשטים, אך במעגלים אמיתיים, בעלי מאפיינים משלהם. בפרט, למוליך יש התנגדות, והמתח U והזרם I מחוברים זה לזה במעגל שבו זרם ישר זורם דרך ההתנגדות על פי חוק אוהם. אז הכוח במעגל DC, אם יש צורך, יכול לבוא לידי ביטוי במונחים של התנגדות, או שאפשר לקחת בחשבון את מאפייני המעגל בביטוי להספק מבחינת זרם ומתח הקשור לחוק אוהם.
בשל העובדה שיש לרשתהתנגדות, לא כל האנרגיה משמשת לעבודה מועילה. חלקו אבוד כשעובר דרך השרשרת. לכן, האנרגיה הנכנסת, כלומר הכוח של מקור האנרגיה חייב להיות גדול מהכוח הנדרש לביצוע עבודה מסוימת. על איזון האנרגיה כביכול להתקיים - ההספק שמספק המקור חייב להיות שווה לעוצמת העומס הנצרך והכוח שאבד במוליך הזרם החשמלי.
משהו כזה אתה יכול לקבל מושג כללי מה כוחו של זרם חשמלי, כיצד הוא נקבע, במה הוא תלוי.
