Introduzione, le principali quantità di corrente elettrica - corrente elettrica

Caratteristiche

Storicamente, è accettato che la direzione della corrente coincida con la direzione del movimento delle cariche positive nel conduttore. In questo caso, se gli unici portatori di corrente sono particelle caricate negativamente (ad esempio elettroni in un metallo), la direzione della corrente è opposta alla direzione del movimento delle particelle cariche. .

La velocità del movimento diretto delle particelle nei conduttori dipende dal materiale del conduttore, dalla massa e dalla carica delle particelle, dalla temperatura ambiente, dalla differenza di potenziale applicata ed è molto inferiore alla velocità della luce. In 1 secondo, gli elettroni nel conduttore si muovono con un movimento ordinato di meno di 0,1 mm. Nonostante questo, il tasso di propagazione dell'effettivo corrente elettrica uguale alla velocità della luce (la velocità di propagazione del fronte Onda elettromagnetica). Cioè, il luogo in cui gli elettroni cambiano la loro velocità di movimento dopo che una variazione di tensione si muove con la velocità di propagazione delle oscillazioni elettromagnetiche.

Le principali quantità di corrente elettrica

La quantità di elettricità e la forza attuale. Gli effetti della corrente elettrica possono essere forti o deboli. La forza della corrente elettrica dipende dalla quantità di carica che scorre attraverso il circuito in una determinata unità di tempo. Più elettroni si spostano da un polo all'altro della sorgente, maggiore è la carica totale trasportata dagli elettroni. Questa carica totale è chiamata quantità di elettricità che passa attraverso il conduttore.

In particolare, l'effetto chimico della corrente elettrica dipende dalla quantità di elettricità, cioè più carica è passata attraverso la soluzione elettrolitica, più sostanza si depositerà sul catodo e sull'anodo. A questo proposito, la quantità di elettricità può essere calcolata pesando la massa della sostanza depositata sull'elettrodo e conoscendo la massa e la carica di uno ione di questa sostanza.

L'intensità della corrente è una quantità uguale al rapporto tra la carica elettrica che ha attraversato la sezione trasversale del conduttore e il tempo del suo flusso. L'unità di carica è il coulomb (C), il tempo è misurato in secondi (s). In questo caso, l'unità di forza della corrente è espressa in C/s. Questa unità è chiamata ampere (A). Per misurare la forza della corrente in un circuito, viene utilizzato un dispositivo di misurazione elettrico chiamato amperometro. Per l'inclusione nel circuito, l'amperometro è dotato di due terminali. È incluso nel circuito in serie.

tensione elettrica . Sappiamo già che la corrente elettrica è un movimento ordinato di particelle cariche - elettroni. Questo movimento è creato con l'aiuto di un campo elettrico, che fa una certa quantità di lavoro. Questo fenomeno è chiamato il lavoro di una corrente elettrica. Per spostare più carica lungo circuito elettrico per 1 s, campo elettrico dovrebbe fare un ottimo lavoro. Sulla base di ciò, risulta che il lavoro di una corrente elettrica dovrebbe dipendere dalla forza della corrente. Ma c'è un altro valore da cui dipende il lavoro della corrente. Questo valore è chiamato tensione.

La tensione è il rapporto tra il lavoro della corrente in una determinata sezione del circuito elettrico e la carica che scorre attraverso la stessa sezione del circuito. Il lavoro corrente è misurato in joule (J), la carica è misurata in pendenti (C). A questo proposito, l'unità di misura della tensione sarà 1 J/C. Questa unità è chiamata volt (V).

Affinché una tensione appaia in un circuito elettrico, è necessaria una fonte di corrente. In un circuito aperto, la tensione è presente solo ai terminali della sorgente di corrente. Se questa sorgente di corrente è inclusa nel circuito, la tensione apparirà anche in alcune sezioni del circuito. A questo proposito, ci sarà anche una corrente nel circuito. Cioè, in breve possiamo dire quanto segue: se non c'è tensione nel circuito, non c'è corrente. Per misurare la tensione, viene utilizzato un dispositivo di misurazione elettrico chiamato voltmetro. Nell'aspetto ricorda l'amperometro menzionato in precedenza, con l'unica differenza che la lettera V è sulla scala del voltmetro (invece della A sull'amperometro). Il voltmetro ha due terminali, con l'aiuto del quale è collegato in parallelo al circuito elettrico.

Resistenza elettrica. Dopo aver collegato tutti i tipi di conduttori e un amperometro a un circuito elettrico, puoi notare che quando si utilizzano conduttori diversi, l'amperometro fornisce letture diverse, ovvero, in questo caso, la forza di corrente disponibile nel circuito elettrico è diversa. Questo fenomeno può essere spiegato dal fatto che diversi conduttori hanno differenti resistenza elettrica, che è una quantità fisica. In onore del fisico tedesco, fu chiamata Ohm. Di norma, in fisica vengono utilizzate unità più grandi: kiloohm, megaohm, ecc. La resistenza del conduttore è solitamente indicata dalla lettera R, lunghezza del conduttore - L, area sezione trasversale- S. In questo caso, la resistenza può essere scritta come una formula:

dove si chiama il coefficiente p resistività. Questo coefficiente esprime la resistenza di un conduttore lungo 1 m con un'area della sezione pari a 1 m2. La resistività è espressa in Ohm x m Poiché i fili, di regola, hanno una sezione trasversale piuttosto piccola, le loro aree sono solitamente espresse in millimetri quadrati. In questo caso, l'unità di resistività sarà Ohm x mm2/m. Nella tabella sottostante. 1 mostra la resistività di alcuni materiali.

Nell'incontro di oggi parleremo dell'elettricità, che è diventata parte integrante della civiltà moderna. L'industria energetica ha invaso ogni area della nostra vita. Una presenza in ogni casa elettrodomestici l'uso della corrente elettrica è così naturale e parte integrante della vita che lo diamo per scontato.

Quindi, all'attenzione dei nostri lettori vengono offerte informazioni di base sulla corrente elettrica.

Cos'è la corrente elettrica

Per corrente elettrica si intende moto diretto di particelle cariche. Le sostanze contenenti una quantità sufficiente di cariche gratuite sono chiamate conduttori. E la totalità di tutti i dispositivi interconnessi per mezzo di fili è chiamata circuito elettrico.

Nella vita di tutti i giorni usiamo l'elettricità che passa attraverso conduttori metallici. I portatori di carica in essi contenuti sono elettroni liberi.


Di solito corrono casualmente tra gli atomi, ma il campo elettrico li costringe a muoversi in una certa direzione.

Come succede

Il flusso di elettroni in un circuito può essere paragonato al flusso d'acqua da cui cade alto livello a basso. Il ruolo del livello nei circuiti elettrici è svolto dal potenziale.

Affinché la corrente possa fluire nel circuito, ai suoi capi deve essere mantenuta una differenza di potenziale costante, cioè voltaggio.

Di solito è indicato dalla lettera U e misurato in volt (B).

A causa della tensione applicata, nel circuito si stabilisce un campo elettrico, che dà agli elettroni un movimento diretto. Maggiore è la tensione, più forte è il campo elettrico e quindi l'intensità del flusso di elettroni in movimento direzionale.


La velocità di propagazione della corrente elettrica è uguale alla velocità con cui si stabilisce il campo elettrico nel circuito, cioè 300.000 km/s, ma la velocità degli elettroni raggiunge appena pochi mm al secondo.

È generalmente accettato che la corrente fluisca da un punto con un grande potenziale, cioè da (+) verso un punto con un potenziale più basso, cioè verso (-). La tensione nel circuito è mantenuta da una sorgente di corrente, come una batteria. Il segno (+) alla sua estremità indica la mancanza di elettroni, il segno (-) il loro eccesso, poiché gli elettroni sono portatori appunto di una carica negativa. Non appena il circuito con la sorgente di corrente si chiude, gli elettroni si precipitano dal punto in cui sono in eccesso al polo positivo della sorgente di corrente. Il loro percorso corre attraverso cavi, consumatori, strumenti di misura e altri elementi del circuito.

Si noti che la direzione della corrente è opposta alla direzione degli elettroni.

Proprio la direzione della corrente, previo accordo degli scienziati, è stata determinata prima che fosse stabilita la natura della corrente nei metalli.

Alcune grandezze che caratterizzano la corrente elettrica

Forza attuale. La carica elettrica che passa attraverso la sezione trasversale del conduttore in 1 secondo è chiamata forza di corrente. Per la sua designazione viene utilizzata la lettera I, misurata in ampere (A).

Resistenza. Il prossimo valore da tenere presente è la resistenza. Sorge a causa delle collisioni di elettroni che si muovono direzionalmente con gli ioni del reticolo cristallino. Come risultato di tali collisioni, gli elettroni trasferiscono parte della loro energia cinetica agli ioni. Di conseguenza, il conduttore si riscalda e la corrente diminuisce. La resistenza è indicata dalla lettera R ed è misurata in ohm (Ohm).

Resistenza conduttore metallico più è lungo il conduttore e meno area la sua sezione trasversale. A parità di lunghezza e diametro del filo, i conduttori in argento, rame, oro e alluminio hanno la minor resistenza. Per ovvi motivi, nella pratica vengono utilizzati fili di alluminio e rame.

Potenza. Quando si eseguono calcoli per circuiti elettrici, a volte è necessario determinare il consumo di energia (P).

Per fare ciò, la corrente che scorre attraverso il circuito dovrebbe essere moltiplicata per la tensione.

L'unità di misura della potenza è il watt (W).

Corrente continua e alternata

La corrente fornita da una varietà di batterie e accumulatori è costante. Ciò significa che l'intensità della corrente in un tale circuito può essere modificata in grandezza solo modificando la sua resistenza in vari modi, mentre la sua direzione rimane invariata.

Ma la maggior parte degli elettrodomestici consuma corrente alternata, cioè la corrente, la cui intensità e direzione cambia continuamente secondo una certa legge.


Viene prodotto nelle centrali elettriche e quindi trasportato attraverso linee di trasmissione ad alta tensione alle nostre case e aziende.

Nella maggior parte dei paesi, la frequenza di inversione di corrente è di 50 Hz, ovvero si verifica 50 volte al secondo. In questo caso, ogni volta che la forza della corrente aumenta gradualmente, raggiunge un massimo, quindi diminuisce a 0. Quindi questo processo viene ripetuto, ma con la direzione opposta della corrente.

Negli Stati Uniti, tutti gli apparecchi funzionano a 60 Hz. In Giappone si è sviluppata una situazione interessante. Lì, un terzo del paese utilizza corrente alternata con una frequenza di 60 Hz e il resto - 50 Hz.

Attenzione: elettricità

Le scosse elettriche possono essere causate dall'uso di apparecchi elettrici e dai fulmini perché corpo umano buon conduttore di corrente. Spesso, le lesioni elettriche vengono ricevute calpestando un cavo che giace a terra o spingendo via i cavi elettrici penzolanti con le mani.

Una tensione superiore a 36 V è considerata pericolosa per l'uomo. Se una corrente di soli 0,05 A attraversa il corpo umano, può causare una contrazione muscolare involontaria, che non consentirà alla persona di staccarsi autonomamente dalla fonte del danno. Una corrente di 0,1 A è letale.


La corrente alternata è ancora più pericolosa, perché ha un effetto più forte su una persona. Questo nostro amico e aiutante in un certo numero di casi si trasforma in un nemico spietato, causando una violazione della respirazione e della funzione cardiaca, fino al suo completo arresto. Lascia segni terribili sul corpo sotto forma di gravi ustioni.

Come aiutare la vittima? Prima di tutto, spegni la fonte del danno. E poi occuparsi del primo soccorso.

La nostra conoscenza dell'elettricità sta volgendo al termine. Aggiungiamo solo qualche parola sulla vita marina con "armi elettriche". Questi sono alcuni tipi di pesce, anguilla di mare e razza. Il più pericoloso di loro è l'anguilla di mare.


Non nuotare verso di lui a una distanza inferiore a 3 metri. Il suo colpo non è fatale, ma si può perdere conoscenza.

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La quantità di elettricità e la forza attuale. La forza della corrente elettrica dipende dalla quantità di carica che scorre attraverso il circuito in una determinata unità di tempo. Più elettroni si spostano da un polo all'altro della sorgente, maggiore è la carica totale trasportata dagli elettroni. Questa carica totale è chiamata quantità di elettricità che passa attraverso il conduttore.

L'intensità della corrente è una quantità uguale al rapporto tra la carica elettrica che ha attraversato la sezione trasversale del conduttore e il tempo del suo flusso. L'unità di carica è il coulomb (C), il tempo è misurato in secondi (s). In questo caso, l'unità di forza della corrente è espressa in C/s. Questa unità è chiamata ampere (A). Per misurare la forza della corrente in un circuito, viene utilizzato un dispositivo di misurazione elettrico chiamato amperometro.

tensione elettrica. La tensione è il rapporto tra il lavoro della corrente in una determinata sezione del circuito elettrico e la carica che scorre attraverso la stessa sezione del circuito. Il lavoro corrente è misurato in joule (J), la carica è misurata in pendenti (C). A questo proposito, l'unità di misura della tensione sarà 1 J/C. Questa unità è chiamata volt (V).

Resistenza elettrica. Quando si utilizzano conduttori diversi, la forza di corrente disponibile nel circuito elettrico è diversa. Conduttori diversi hanno una resistenza elettrica diversa, che è una quantità fisica. La resistenza del conduttore è solitamente indicata dalla lettera R, la lunghezza del conduttore è L, l'area della sezione trasversale è S. In questo caso, la resistenza può essere scritta come una formula:

dove il coefficiente p è detto resistività. Questo coefficiente esprime la resistenza di un conduttore lungo 1 m con un'area della sezione pari a 1 m2. La resistività è espressa in Ohm x m Poiché i fili, di regola, hanno una sezione trasversale piuttosto piccola, le loro aree sono solitamente espresse in millimetri quadrati. In questo caso, l'unità di resistività sarà Ohm x mm2/m.

Capacità elettrica. La capacità elettrica di due conduttori non è altro che il rapporto tra la carica di uno di essi e la differenza di potenziale tra questo conduttore e quello vicino. Minore è la tensione quando i conduttori ricevono una carica, maggiore è la loro capacità. Il farad (F) è preso come unità di capacità elettrica. In pratica vengono utilizzate frazioni di questa unità: microfarad (µF) e picofarad (pF).

Lavoro e potenza della corrente elettrica. Il lavoro viene misurato in joule, la tensione in volt, la corrente in ampere e il tempo in secondi. A questo proposito, 1 J = 1V x 1A x 1s. Da ciò risulta che per misurare il lavoro di una corrente elettrica, è necessario utilizzare tre dispositivi contemporaneamente: un amperometro, un voltmetro e un orologio.

La potenza di una corrente elettrica è uguale al rapporto tra il lavoro della corrente e il tempo durante il quale è stata eseguita. La potenza è indicata dalla lettera "P" ed è espressa in watt (W). In pratica vengono utilizzati kilowatt, megawatt, ettowatt, ecc.. Per misurare la potenza del circuito, è necessario prendere un wattmetro. Il lavoro elettrico è espresso in kilowattora (kWh).

Un campo magnetico- un campo di forze che agisce su cariche elettriche in movimento e su corpi con momento magnetico, indipendentemente dallo stato del loro movimento, la componente magnetica dell'elettricità campo magnetico

Il campo magnetico può essere creato dalla corrente di particelle cariche e/o dai momenti magnetici degli elettroni negli atomi (e dai momenti magnetici di altre particelle, anche se in modo evidente grado inferiore) (magneti permanenti).

Inoltre, appare in presenza di un campo elettrico variabile nel tempo.

La principale caratteristica di potenza del campo magnetico è vettore di induzione magnetica (vettore di induzione del campo magnetico) . Da un punto di vista matematico - campo vettoriale che definisce e specifica il concetto fisico di campo magnetico. Spesso il vettore di induzione magnetica è chiamato semplicemente campo magnetico per brevità (sebbene questo non sia probabilmente l'uso più rigoroso del termine).

Un'altra caratteristica fondamentale del campo magnetico (induzione magnetica alternativa e ad essa strettamente correlata, praticamente uguale ad esso in valore fisico) è potenziale vettoriale .

Un campo magnetico può essere chiamato un tipo speciale di materia, attraverso il quale viene effettuata l'interazione tra particelle cariche in movimento o corpi che hanno un momento magnetico.

I campi magnetici sono una conseguenza necessaria (nel contesto della relatività speciale) dell'esistenza dei campi elettrici.

Insieme, i campi magnetico ed elettrico formano un campo elettromagnetico, le cui manifestazioni sono, in particolare, la luce e tutte le altre onde elettromagnetiche.

La corrente elettrica (I), passando attraverso il conduttore, crea un campo magnetico (B) attorno al conduttore.

  • Dal punto di vista della teoria quantistica dei campi, l'interazione magnetica, come caso speciale di interazione elettromagnetica, è trasportata da un bosone fondamentale privo di massa: un fotone (una particella che può essere rappresentata come un'eccitazione quantistica campo elettromagnetico), spesso (ad esempio, in tutti i casi di campi statici) - virtuale.

Energia del campo magnetico

L'incremento della densità di energia del campo magnetico è:

H- intensità del campo magnetico,

B- induzione magnetica

Nell'approssimazione del tensore lineare, la permeabilità magnetica è un tensore (lo denotiamo come ) e la moltiplicazione di un vettore per esso è una moltiplicazione del tensore (matrice):

O nei componenti .

La densità di energia in questa approssimazione è uguale a:

Componenti del tensore di permeabilità magnetica,

Il tensore rappresentato dalla matrice inversa alla matrice del tensore di permeabilità magnetica,

introduzione

corrente del circuito di induzione elettromagnetica

Le prime informazioni sull'elettricità, apparse molti secoli fa, riguardavano le "cariche" elettriche ottenute per attrito. Già nell'antichità si sapeva che l'ambra, indossata sulla lana, acquisisce la capacità di attirare oggetti leggeri. Ma solo alla fine del XVI secolo, il medico inglese Gilbert studiò in dettaglio questo fenomeno e scoprì che molte altre sostanze hanno esattamente le stesse proprietà. Corpi capaci, come l'ambra, dopo essere stati strofinati per attirare oggetti leggeri, li chiamava elettrizzati. Questa parola deriva dal greco elettrone - "ambra". Al momento, diciamo che ci sono cariche elettriche sui corpi in questo stato, e i corpi stessi sono chiamati "carichi".

Le cariche elettriche sorgono sempre quando sostanze diverse sono a stretto contatto. Se i corpi sono solidi, il loro stretto contatto è impedito da sporgenze e irregolarità microscopiche che esistono sulla loro superficie. Stringendo tali corpi e strofinandoli insieme, uniamo le loro superfici, che senza pressione si toccherebbero solo in alcuni punti. In alcuni corpi, le cariche elettriche possono muoversi liberamente tra varie parti mentre in altri non è possibile. Nel primo caso, i corpi sono chiamati "conduttori" e nel secondo "dielettrici o isolanti". I conduttori sono tutti metalli, soluzioni acquose di sali e acidi, ecc. Esempi di isolanti sono ambra, quarzo, ebanite e tutti i gas che si trovano in condizioni normali.

Tuttavia, va notato che la divisione dei corpi in conduttori e dielettrici è molto arbitraria. Tutte le sostanze conducono l'elettricità in misura maggiore o minore. Le cariche elettriche sono positive o negative. Questo tipo di corrente non durerà a lungo, perché il corpo elettrificato si esaurirà. Per l'esistenza continua di una corrente elettrica in un conduttore, è necessario mantenere un campo elettrico. Per questi scopi vengono utilizzate fonti di corrente elettrica. Il caso più semplice del verificarsi di una corrente elettrica è quando un'estremità del filo è collegata a un corpo elettrificato e l'altra a terra.

I circuiti elettrici che forniscono corrente alle lampadine e ai motori elettrici sono apparsi solo dopo l'invenzione delle batterie, che risale al 1800 circa. Successivamente, lo sviluppo della dottrina dell'elettricità è andato così veloce che in meno di un secolo non è diventata solo una parte della fisica, ma ha costituito la base di una nuova civiltà elettrica.

> Grandezze di base di corrente elettrica

La quantità di elettricità e la forza della corrente. Gli effetti della corrente elettrica possono essere forti o deboli. La forza della corrente elettrica dipende dalla quantità di carica che scorre attraverso il circuito in una determinata unità di tempo. Più elettroni si spostano da un polo all'altro della sorgente, maggiore è la carica totale trasportata dagli elettroni. Questa carica totale è chiamata quantità di elettricità che passa attraverso il conduttore.

La quantità di elettricità dipende, in particolare, dall'azione chimica della corrente elettrica, cioè maggiore è la carica passata attraverso la soluzione elettrolitica, più la sostanza si depositerà sul catodo e sull'anodo. A questo proposito, la quantità di elettricità può essere calcolata pesando la massa della sostanza depositata sull'elettrodo e conoscendo la massa e la carica di uno ione di questa sostanza.

L'intensità della corrente è una quantità uguale al rapporto tra la carica elettrica che ha attraversato la sezione trasversale del conduttore e il tempo del suo flusso. L'unità di carica è il coulomb (C), il tempo è misurato in secondi (s). In questo caso, l'unità di forza della corrente è espressa in C/s. Questa unità è chiamata ampere (A). Per misurare la forza della corrente in un circuito, viene utilizzato un dispositivo di misurazione elettrico chiamato amperometro. Per l'inclusione nel circuito, l'amperometro è dotato di due terminali. È incluso nel circuito in serie.

tensione elettrica. Sappiamo già che la corrente elettrica è un movimento ordinato di particelle cariche - elettroni. Questo movimento è creato con l'aiuto di un campo elettrico, che fa una certa quantità di lavoro. Questo fenomeno è chiamato il lavoro di una corrente elettrica. Per spostare più carica attraverso un circuito elettrico in 1 secondo, il campo elettrico deve fare più lavoro. Sulla base di ciò, risulta che il lavoro di una corrente elettrica dovrebbe dipendere dalla forza della corrente. Ma c'è un altro valore da cui dipende il lavoro della corrente. Questo valore è chiamato tensione.

La tensione è il rapporto tra il lavoro della corrente in una determinata sezione del circuito elettrico e la carica che scorre attraverso la stessa sezione del circuito. Il lavoro corrente è misurato in joule (J), la carica è misurata in pendenti (C). A questo proposito, l'unità di tensione sarà 1 J/C. Questa unità è chiamata volt (V).

Affinché una tensione appaia in un circuito elettrico, è necessaria una fonte di corrente. In un circuito aperto, la tensione è presente solo ai terminali della sorgente di corrente. Se questa sorgente di corrente è inclusa nel circuito, la tensione apparirà anche in alcune sezioni del circuito. A questo proposito, ci sarà anche una corrente nel circuito. Cioè, in breve possiamo dire quanto segue: se non c'è tensione nel circuito, non c'è corrente. Per misurare la tensione, viene utilizzato un dispositivo di misurazione elettrico chiamato voltmetro. Nell'aspetto ricorda l'amperometro menzionato in precedenza, con l'unica differenza che la lettera V è sulla scala del voltmetro (invece della A sull'amperometro). Il voltmetro ha due terminali, con l'aiuto del quale è collegato in parallelo al circuito elettrico.

Resistenza elettrica. Dopo aver collegato tutti i tipi di conduttori e un amperometro a un circuito elettrico, puoi notare che quando si utilizzano conduttori diversi, l'amperometro fornisce letture diverse, ad es. in questo caso, l'intensità di corrente disponibile nel circuito elettrico è diversa. Questo fenomeno può essere spiegato dal fatto che diversi conduttori hanno una diversa resistenza elettrica, che è una grandezza fisica. In onore del fisico tedesco, fu chiamata Ohm. Di norma, in fisica vengono utilizzate unità più grandi: kiloohm, megaohm, ecc. La resistenza del conduttore è solitamente indicata dalla lettera R, la lunghezza del conduttore è L, l'area della sezione trasversale è S. In questo caso, la resistenza può essere scritto come formula:

dove il coefficiente p è detto resistività. Questo coefficiente esprime la resistenza di un conduttore lungo 1 m con un'area della sezione trasversale pari a 1 m 2. La resistività è espressa in Ohm x m Poiché i fili, di regola, hanno una sezione trasversale piuttosto piccola, le loro aree sono solitamente espresse in millimetri quadrati. In questo caso, l'unità di resistività sarà Ohm x mm2/m.

Secondo Tabella. 1, diventa chiaro che il rame ha la resistività elettrica più piccola e una lega di metalli quella maggiore. Inoltre, i dielettrici (isolanti) hanno un'elevata resistività.

capacità elettrica. Sappiamo già che due conduttori isolati tra loro possono accumulare cariche elettriche. Questo fenomeno è caratterizzato quantità fisica, che si chiama capacità elettrica. La capacità elettrica di due conduttori non è altro che il rapporto tra la carica di uno di essi e la differenza di potenziale tra questo conduttore e quello vicino. Minore è la tensione quando i conduttori ricevono una carica, maggiore è la loro capacità. Il farad (F) è preso come unità di capacità elettrica. In pratica vengono utilizzate frazioni di questa unità: microfarad (µF) e picofarad (pF).

Se prendi due conduttori isolati l'uno dall'altro, posizionali a una piccola distanza l'uno dall'altro, otterrai un condensatore. La capacità di un condensatore dipende dallo spessore delle sue piastre e dallo spessore del dielettrico e dalla sua permeabilità. Riducendo lo spessore del dielettrico tra le piastre del condensatore, è possibile aumentare notevolmente la capacità di quest'ultimo. Su tutti i condensatori, oltre alla loro capacità, deve essere indicata la tensione per la quale questi dispositivi sono progettati.

Lavoro e potenza della corrente elettrica. Da quanto sopra, è chiaro che la corrente elettrica fa una certa quantità di lavoro. Quando i motori elettrici sono collegati, la corrente elettrica fa funzionare tutti i tipi di apparecchiature, sposta i treni lungo i binari, illumina le strade, riscalda la casa e produce anche un effetto chimico, ad es. consente l'elettrolisi, ecc. Possiamo dire che il lavoro della corrente in una determinata sezione del circuito è uguale al prodotto dell'intensità della corrente, della tensione e del tempo durante il quale è stato svolto il lavoro. Il lavoro viene misurato in joule, la tensione in volt, la corrente in ampere e il tempo in secondi. A questo proposito, 1 J = 1V x 1A x 1 s. Da ciò risulta che per misurare il lavoro di una corrente elettrica, è necessario utilizzare tre dispositivi contemporaneamente: un amperometro, un voltmetro e un orologio. Ma questo è ingombrante e inefficiente. Pertanto, di solito, viene misurato il lavoro di una corrente elettrica contatori elettrici. Nel dispositivo questo apparecchio Tutti i dispositivi di cui sopra sono disponibili.

La potenza di una corrente elettrica è uguale al rapporto tra il lavoro della corrente e il tempo durante il quale è stata eseguita. La potenza è indicata dalla lettera "P" ed è espressa in watt (W). In pratica vengono utilizzati kilowatt, megawatt, ettowatt, ecc.. Per misurare la potenza del circuito, è necessario prendere un wattmetro. Il lavoro elettrico è espresso in kilowattora (kWh).

C'è un movimento ordinato di cariche elettriche ( Q).

Se una certa quantità di cariche elettriche passa attraverso la sezione trasversale del conduttore (la quantità di elettricità) Q in occasione t secondi, quindi il numero di cariche elettriche che hanno attraversato la sezione trasversale del conduttore in un secondo è chiamato e indicato dalla lettera io.

L'unità di corrente è 1 ampere, definita come il numero di cariche di 1 coulomb che passano attraverso la sezione trasversale del conduttore in 1 secondo, cioè

Figura 1. Aspetto dell'amperometro

Viene misurata la corrente nel circuito apparecchio elettrico- amperometro, aspetto che è mostrato in Figura 1.

I millesimi di ampere: i milliampere sono misurati con un milliamperometro. Se il numero di cariche che passano (scorrono) attraverso il conduttore cambia, cambierà anche l'intensità della corrente.
In questo caso, per un determinato periodo di tempo è determinato dalla formula:

dove Δ Q- variazione del numero degli addebiti; Δ t- cambio orario.

Più breve è l'intervallo di tempo Δ t, meno il valore medio della corrente differirà dal vero valore della corrente istantanea in un dato momento.

Viene chiamata una corrente che non cambia in intensità e direzione.
La corrente continua ci viene fornita da celle galvaniche, batterie, generatori corrente continua, se le condizioni di funzionamento del circuito elettrico non cambiano.

Video 1. La forza della corrente elettrica

densità corrente

Rapporto attuale io all'area della sezione trasversale del conduttore S chiamato e indicato dalla lettera j, in precedenza la densità di corrente era indicata dalla lettera greca δ (delta).

poiché l'area della sezione trasversale di un conduttore è solitamente espressa in millimetri quadrati, la densità di corrente viene misurata in un/mm².

Video 2. Densità di corrente