1 дарис. 3738 сила тока. Измерение силы тока. Электрический ток
Скачать 54 Kb.
|
+37-38 СИЛА ТОКА. ИЗМЕРЕНИЕ СИЛЫ ТОКА. 1. Электрический ток – это упорядоченное движение свободных заряженных частиц. Электрический ток в металлах обусловлен движением свободных электронов, в электролитах электрический ток обусловлен движением «+» и «-« ионов. При перемещении свободных заряженных частиц по проводнику происходит одновременно и перенос электрического заряда. Т .о. сила тока в цепи равна отношению электрического заряда прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения:
1Кл – величина электрического заряда, проходящего сквозь поперечное сечение проводника при силе тока 1А за 1с. Величина электрического заряда, проходящего по проводнику, определяется: е = 1,6*10-19Кл – величина элементарного электрического заряда. N- число заряженных частиц, прошедших по проводнику за единицу времени. 2. За единицу измерения в системе СИ принята сила тока в 1А: за единицу силы тока принимают силу тока, при которой отрезки таких параллельных проводников длиной 1м взаимодействуют с силой 2*10-7 Н. На международной конференции по мерам и весам в 1948г. было решено, в основу определения единицы силы тока, положить явление взаимодействия двух параллельных проводников с током (рис. 59). Силу взаимодействия проводников с током можно измерить. Эта сила зависит от расстояния между проводниками; длины проводников; среды, в которой находятся проводники; силы тока в самих проводниках. Единица силы тока - АМПЕР, названа в честь французского ученого Андре Ампера. 3. ДЛЯ измерения силы тока в электрической цепи применяют АМПЕРМЕТР. Амперметр устроен так, чтобы не влиять на величину тока в цепи при ее измерении. У амперметра имеются зажимы, для включения его в цепь. Правила включения амперметра в электрическую цепь (рис.62). 1. при соединении амперметра следует соблюдать полярность, т.е. «+» зажим соединяют с «+» полюсом источника тока; «-« зажим, соединяют с «-« полюсом источника тока. 2. амперметр включают в цепь последовательно с тем участком цепи, на котором измеряют силу тока: конец проводника соединяют с одним из зажимов амперметра, другой вывод амперметра соединяют с началом другого проводника, соблюдая полярность. П о аналогии с течением воды по трубам (вода не собирается в каких-либо участках трубы), можно утверждать, что и заряд, прошедший по проводнику в единицу времени одинаков, значит, не происходит его накопление в каком-либо сечении проводника или участке электрической цепи. Подключение амперметра – схема участка цепи. Поэтому, при измерении силы тока амперметр можно включать в любое место цепи, состоящей из ряда последовательно соединенных проводников, т.к. сила тока во всех точках одинакова. Соединение проводников называют последовательным, если конец одного проводника соединяется с началом другого, а конец второго проводника с началом третьего и т.д. 3. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ. Для человеческого организма безопасной считается сила тока до 1мА. Сила тока более 100мА приводит к серьезным поражениям организма. 39-41. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ. ПОНЯТИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ. Работу сил электрического поля, создающего электрический ток, называют работой тока. Чем больше сила тока (число прошедших свободных заряженных частиц по проводнику, под действием электрического поля), тем больше работа тока. Характеристикой электрического поля, помимо силы тока, является электрическое напряжение. Электрическое напряжение физическая величина, характеризующая работу, совершаемую электрическим полем по перемещению единичного положительного заряда. U - электрическое напряжение (В – Вольт) q – электрический заряд (Кл – Кулон) А – работа тока, работа электрического поля (Дж=Кл*В=А*В*с) По аналогии: чем больше разность уровней воды, тем большую работу совершает вода при падении, т.е. чем больше напряжение на участках цепи, тем больше работа тока. ЕДИНИЦЫ НАПРЯЖЕНИЯ. ЗА ЕДИНИЦУ напряжения принимают такое электрическое напряжение на концах проводника, при котором работа по перемещению электрического заряда в 1Кл по этому проводнику равна 1 ДЖ. Единица напряжения – Вольт, названа в честь итальянского ученого Алессандро Вольта. 3.ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ. Высокое напряжение опасно для жизни. (пример из учебника самостоятельно). При работе в сыром помещении безопасным считается напряжение 12В, в сухом помещении – 36В. 4 ВОЛЬТМЕТР. Прибор для измерения напряжения называется вольтметр. У ВОЛЬТМЕТРА имеются зажимы, к которым соединяют потребители тока. Правила включения вольтметра в электрическую цепь таковы: ► при соединении вольтметра следует соблюдать полярность, т.е. «+» зажим соединяют с «+» полюсом источника тока; «-« зажим, соединяют с «-« полюсом источника тока. ►вольтметр включают в цепь параллельно с тем участком цепи, на котором измеряют напряжение: начало проводника соединяют с одним из зажимов вольтметра, конец проводника с другим зажимом вольтметра, соблюдая полярность. Сила тока, проходящая через вольтметр, мала по сравнению с силой тока в цепи, поэтому прибор не изменяет напряжения между точками, к которым подключен. Подключение вольтметра – схема участка цепи. |