Характеристики электрического тока

Электричество, без которого невозможно представить жизнь современного человека, является нашим повседневным спутником. Именно поэтому нам необходимо обладать элементарными знаниями о характеристиках тока. При этом особо важно помнить, что несоблюдение правил техники безопасности при работе с электричеством опасно для жизни.

Действие электротока представляет собой процесс упорядоченного передвижения зарядов под воздействием возникающего электрического поля. В газовой среде заряды – это электроны и ионы, а в металлах – электроны.

Положительно и отрицательно заряженные частицы перемещаются по полю и против поля эквивалентно. Как правило, направлением движения электротока считается вектор, в котором перемещается положительный заряд.

Ниже представим основные характеристики электрического тока, наиболее важными из которых являются мощность, напряжение, сила и сопротивление тока.

Мощность электрического тока

Мощностью тока называется соотношение работы тока с временным периодом, в течение которого была осуществлена эта работа.

Мощность, развиваемая током на участке цепи, находится в прямой пропорциональности напряжению и величине тока. Единицей измерения мощности является Ватт (Вт).

Напряжение электрического тока

Напряжением тока является величина, показывающая параметры работы электрического поля в процессе перемещения заряда из одной точки в другую. При этом величина на разных участках электрической цепи будет различной.

В качестве примера рассмотрим следующую ситуацию: на участке пустого провода напряжение будет ничтожным, тогда как на участке провода с определенной нагрузкой напряжение будет значительно выше, и его величина будет зависеть от работы, осуществленной током. Единицей измерения напряжения является вольт (В).

Величина напряжения определяется по следующей формуле: U=A/q, в которой

• U – напряжение
• А – работа, выполненная током для перемещения заряда на определенный участок электрической цепи;
• q – заряд

Сила тока

Силой тока называется количество заряженных частиц, протекающих через поперечное сечение проводника. Сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.

Для измерения силы тока применяется специальный прибор, называемый амперметром, а величины электротока измеряются в амперах. Для увеличения кратности диапазона измерений используются обозначения миллиампер и микроампер.

Сопротивление тока

Сопротивлением тока, или электрическим сопротивлением называют величину, характеризующую свойства проводника, препятствующего протеканию электротока, и равная  соотношению напряжения на конечных участках проводника к силе тока, проходящего по нему.

Сопротивление тока, обозначающееся индексом R (r), является неизменной величиной для определенного проводника.

Условия возникновения электротока в проводниках

Электрический ток протекает в проводниках при условии:

• наличия свободных заряженных частиц;
• наличие разности потенциала между двумя участками проводника, формирующей электрическое поле.

 Воздействие электротока на проводники

Электрический ток оказывает различные виды воздействия на токопроводящие материалы.

• Химическое воздействие, приводящее к изменениям химического состава проводников. В большинстве случаев, подобные процессы возникают в электролитах.
• Тепловое воздействие, приводящее к нагреву проводника, по которому течет электрический ток. Тепловое воздействие отсутствует в сверхпроводящих материалах.

Магнитное воздействие, способствующее возникновению магнитного поля. Подобное воздействие свойственно для всех проводников электрического тока.