Kāds ir strāvas stiprums?

Elektriskā strāva ir virzīta elektrisko lādiņu kustība. Strāvas daudzumu nosaka elektroenerģijas daudzums, kas iet caur stieples šķērsgriezumu laika vienībā.

Mēs joprojām nevaram pilnībā raksturot elektrisko strāvu ar elektrības daudzumu, kas plūst caur vadu. Patiešām, elektrības daudzums, kas vienāds ar vienu kulonu, var iziet cauri vadam vienā stundā, un tikpat daudz elektrības var iziet caur to vienā sekundē.

Elektriskās strāvas intensitāte otrajā gadījumā būs daudz lielāka nekā pirmajā, jo tāds pats elektroenerģijas daudzums iziet daudz īsākā laika periodā. Lai raksturotu elektriskās strāvas intensitāti, elektrības daudzumu, kas iet caur vadu, parasti norāda uz laika vienību (sekundi). Elektrības daudzumu, kas vienā sekundē iziet cauri vadam, sauc par strāvas stiprumu. Sistēmā par strāvas vienību tiek ņemts ampērs (A).

Strāvas stiprums ampēros ir elektroenerģijas daudzums, kas šķērso stieples šķērsgriezumu vienā sekundē.

Pašreizējais stiprums ir norādīts ar angļu burtu Az.

Ampere — elektriskās strāvas mērvienība (viena no SI bāzes vienības), kas apzīmēts ar A. 1 A ir vienāds ar nemainīgas strāvas stiprumu, kas, izejot cauri diviem paralēliem taisniem bezgalīga garuma un nenozīmīga apļa laukuma vadītājiem, sekcija, kas atrodas 1 m attālumā viens no otra vakuumā uz 1 m garu stieples posmu radītu mijiedarbības spēku, kas vienāds ar 2 • 10–7 N uz katru garuma metru.

Strāva vadā ir vienāda ar vienu ampēru, ja katrs elektrības kulons ik sekundi šķērso tā šķērsgriezumu.

Ampere — elektriskās strāvas stiprums, pie kura ik sekundi caur stieples šķērsgriezumu iziet elektroenerģijas daudzums, kas vienāds ar vienu kulonu: 1 ampērs = 1 kulons / 1 sekunde.

Bieži tiek izmantotas palīgvienības: 1 miliampērs (ma) = 1/1000 ampēri = 10-3 ampēri, 1 mikroampēri (μA) = 1/1000000 ampēri = 10-6 ampēri.

Ja ir zināms elektrības daudzums, kas noteiktā laika periodā iziet cauri stieples šķērsgriezumam, tad strāvas stiprumu var atrast pēc formulas: I = q / t

Ja elektriskā strāva plūst slēgtā ķēdē, kurai nav atzarojumu, tad katrā šķērsgriezumā (visur ķēdē) sekundē plūst vienāds elektroenerģijas daudzums neatkarīgi no vadu biezuma. Tas ir tāpēc, ka lādiņi nevar uzkrāties nekur vadā. Tāpēc strāvas stiprums visā ķēdē ir vienāds.

Sarežģītās elektriskās ķēdēs ar dažādām atzarēm šis noteikums (strāvas noturība visos slēgtās ķēdes punktos), protams, paliek patiess, taču tas attiecas tikai uz atsevišķām vispārējās ķēdes sadaļām, kuras var uzskatīt par vienkāršām.

Strāvas mērīšana

Strāvas mērīšanai izmanto ierīci, ko sauc par ampērmetru. Ļoti mazu strāvu mērīšanai izmanto milimetrus un mikroampermetrus vai galvanometrus. attēlā. 1. parāda parasto ampērmetra un miliammetera grafisko attēlojumu uz elektriskām ķēdēm.

Rīsi. 1. Ampermetra un miliammetera simboli

Rīsi. 2. Ampermetrs

Lai izmērītu strāvas stiprumu, atvērtajā ķēdē jāpievieno ampērmetrs (sk. 3. att.). Izmērītā strāva plūst no avota caur ampērmetru un uztvērēju. Bultiņa uz ampērmetra parāda strāvu ķēdē Kur tieši ieslēgt ampērmetru, t.i., uz lietotāju (skaitot lejup pa straumi) vai pēc tā, tas ir pilnīgi vienaldzīgs, jo strāvas stiprums vienkāršā slēgtā ķēdē (bez sazarojuma) visos ķēdes punktos būs vienāds.

Rīsi. 3. Ampermetra ieslēgšana

Dažkārt maldīgi tiek uzskatīts, ka ampērmetrs, kas pieslēgts pirms patērētāja, rādīs lielāku strāvu nekā tas, kas pieslēgts pēc patērētāja. Šajā gadījumā tiek uzskatīts, ka "daļa strāvas" tiek tērēta lietotājam, lai to aktivizētu. Tas, protams, nav taisnība, un šeit ir iemesls, kāpēc.

Elektriskā strāva metāla vadītājā ir elektromagnētisks process, ko pavada sakārtota elektronu kustība gar vadītāju. Tomēr enerģiju nenes elektroni, bet gan elektromagnētiskais lauks, kas ieskauj vadu.

Caur katru vadu šķērsgriezumu parastajā elektriskā ķēdē iziet tieši tāds pats elektronu skaits.Cik elektronu iznāca no viena elektriskās enerģijas avota pola, tikpat daudz to izies cauri patērētājam un, protams, nonāks otrā polā, avotā, jo elektroni kā materiāla daļiņas nevar tikt patērēti laikā. viņu kustība.

Rīsi. 4. Strāvas mērīšana ar multimetru

Tehnoloģijā ir ļoti lielas strāvas (tūkstošiem ampēru) un ļoti mazas strāvas (ampēru miljondaļas). Piemēram, elektriskās plīts strāvas stiprums ir aptuveni 4 - 5 ampēri, kvēlspuldzes - no 0,3 līdz 4 ampēriem (un vairāk). Caur fotoelementiem plūstošā strāva ir tikai daži mikroampēri. Apakšstaciju galvenajos vados, kas nodrošina elektrību tramvaju tīklam, strāvas stiprums sasniedz tūkstošiem ampēru.