• spomnite se formule za izračun jakosti toka;
• naučite se določiti moč toka.

Moč toka. Enota toka

Gibanje naboja, ko se nabiti delec premika po električnem tokokrogu

Moč toka. Enota toka

Jakost toka je naboj, ki prehaja skozi presek prevodnika v 1 s.

Moč toka. Enota toka

Interakcija dveh prevodnikov s tokom je osnova za določanje enote toka.

1 amper – jakost toka, pri kateri 1 m dolgi odseki vzporednih vodnikov v vakuumu medsebojno delujejo s silo 0,0000002 N.

Moč toka. Enota toka

Andre Marie Ampere (1775-1836) Francoski fizik in matematik

• Razlikuje med dvema pojmoma: tok in napetost;

• Namestitve smer toka v zaprtem krogu;
• Vzporedni vodniki s tokovi, ki tečejo v eno smer, se privlačijo, v nasprotni smeri pa se odbijajo.

Moč toka. Enota toka

Podmnožniki in večkratniki trenutnih enot

Miliamper (mA)

1 mA = 0,001 A

Mikroamperi (µA)

1uA = 0,000001 A

Kiloamper (kA)

1kA = 1000 A

Moč toka. Enota toka

Električni naboj (količina električne energije)

1 kulon = 1 amper × 1 sekundo

1Kl = 1A ∙ 1 s = 1 A∙s

q = I∙t

• Dva naboja po 1 C na razdalji 1 m bosta delovala s silo

9 ∙ 10 9 N!

• V 1s gre skozi vaše stanovanje polnjenje ≈10 C
• Pri drgnjenju glavnika dobite naboj približno 10 -8 Cl

Moč toka. Enota toka

Trenutna moč v praksi

• tok v žarnici ≈ 2A
• v električnem sesalniku ≈ 0,25 A
• v električnem brivniku ≈ 0,1 A
• v motorju električne lokomotive ≈ 350 A
• v streli ≈ 10 6 A

Jakost toka večja od 100 mA povzroči poškodbe telesa!

Le manj kot 1mA je varen.

Moč toka. Enota toka

Kako izmeriti tok?

Naprava za merjenje toka - AMPERMETER.

Povezan v seriji

1. Za kakšno jakost toka je zasnovan ampermeter?

Oglejte si sliko 137 in odgovori na vprašanja.

1,5 A; 2,3 A; 3. 0,5 A; 4, 2 A; 5. 4 A.

2. Kakšna je vrednost razdelka ampermetra?

1. 0,2 A; 2, 2 A; 3. 0,5 A ; 4,4 A; 5. 0,1 A.

3. Kolikšen je tok v tokokrogu?

4. Ali se bo odčitek ampermetra spremenil? če je vklopljen na drugem mestu v istem tokokrogu, na primer med virom toka in stikalom?

1. 1,5 A; 2. 2.5 A ; 3. 0,5 A; 4, 2 A; 5. 0,2 A.

5. Kakšna je smer toka v električni svetilki?

1. Ne bo se spremenilo. 2. Povečalo se bo. 3. Zmanjšalo se bo.

1. Od A Za b. 2. Od b Za A.

Oglejte si sliko 137 in odgovorite na vprašanja.

• Določite jakost toka v električni sijalki, če gre skozi njo v 10 s 5 C elektrike.

A. 50 A; B. 0,5 A; B. 2A.

• Kolikšen naboj gre skozi sesalnik, ki je deloval 10 minut, če je tok v prevodnem kablu 5 A?

A. 50 Cl; B. 300 Cl; V. 3000 Cl.

• Koliko elektrike teče skozi tuljavo galvanometra, ki je povezan v tokokrog za 2 minuti, če je tok v tokokrogu 12 mA? A. 0,024 Cl; B. 1,44 Cl; V. 24 Cl.

4. Jakost toka v žicah vašega stanovanja je zvečer 10 A. Kolikšen naboj bo šel skozi vaše stanovanje v 1 uri? Koliko elektronov?

Utrjevanje

• Kakšna je trenutna moč ...
• Od česa je odvisna jakost toka...
• Enota toka ...
• Kaj je električni naboj...

Moč toka. Trenutne enote

Domača naloga

• § 37 preberi in ustno odgovori na vprašanja.
• Vaja 14 (1,2) pisno.
• Teme sporočil:

• Človek in strela.

(O vplivu strele na človeka)

• Kdo je kriv, kaj storiti.

(O pravilih obnašanja med nevihto)

• Kroglasta strela. (Objave iz medijev)

Moč toka. Trenutne enote

Bravo, hvala za pozornost!

Moč toka. Trenutne enote

Diapozitiv 1

Moč toka

Delo je zaključila učenka 11. razreda Elena Shabalina.

Mestna izobraževalna ustanova Srednja šola Kochnevskaya. Okrožje Kamyshlovsky, regija Sverdlovsk

Diapozitiv 2

Cilji

V svoji predstavitvi bi rad govoril o jakosti toka, pa tudi o enosmernem električnem toku, o Ohmovem zakonu, o znanstvenikih, ki so prispevali ogromno dela k znanosti, ki jo preučujemo.

Diapozitiv 3

Električni tok Enosmerni električni tok Viri toka Jakost toka Ohmov zakon Izjemni znanstveniki

Diapozitiv 4

Elektrika

Električni tok je urejeno (usmerjeno) gibanje nabitih delcev. Pogoji za obstoj toka: -Prisotnost prostih nosilcev polnjenja; -Prisotnost električnega polja. Smer toka: Smer toka je smer urejenega gibanja pozitivno nabitih delcev. Smer toka sovpada s smerjo električne poljske jakosti, ki povzroča ta tok.

Diapozitiv 5

Enosmerni električni tok

Konstantni električni tok je tok, katerega moč se s časom ne spreminja. Enosmerni tok se pogosto uporablja v električnih tokokrogih avtomobilov, pa tudi v mikroelektroniki itd.

Diapozitiv 6

Trenutni viri

Vir toka je naprava, ki ločuje pozitivne in negativne naboje. Primer: baterija, baterije, generator...

Diapozitiv 7

Jakost toka Jakost toka v danem trenutku je skalarna fizikalna količina, ki je enaka meji razmerja med električnim nabojem, ki poteka skozi presek prevodnika, in časovnim intervalom njegovega nastanka.

I – jakost toka, (A) lim – meja q – naboj, (C) t – čas, (s)

Diapozitiv 8

Ohmov zakon (za del vezja)

Jakost toka v homogenem prevodniku je premo sorazmerna z uporabljeno napetostjo in obratno sorazmerna z uporom prevodnika:

I - tok, (A) U - napetost, (V) R - električni upor, (Ohm)

Diapozitiv 9

Ohmov zakon (za celotno vezje)

Ohmov zakon v zaprtem krogu - jakost toka v zaprtem krogu je neposredno sorazmerna z emf tokovnega vira in obratno sorazmerna s celotnim uporom kroga: I = E: (R + r) I - jakost toka (A ) E - elektromotorna sila (EMF), (B) R - zunanji električni upor (Ohm) r - notranji upor (Ohm)

Diapozitiv 10

Čudoviti znanstveniki

Ampere Andre Marie. Leta življenja: 1775-1836. francoski fizik in matematik. Ustvaril je prvo teorijo, ki je izražala povezavo med električnimi in magnetnimi pojavi. Ampere je postavil hipotezo o naravi magnetizma; v fiziko je uvedel koncept "električnega toka".

Naprava za merjenje toka - ampermeter. Vezje je zaporedno povezano.

Diapozitiv 11

Volta Alessandro

Leta življenja (1745-1827). Italijanski fizik, eden od utemeljiteljev doktrine električnega toka, je ustvaril prvi galvanski člen. Naprava za merjenje toka: voltmeter; priključen vzporedno na vezje

Diapozitiv 12

Leta življenja (1787-1854). nemški fizik. Teoretično je odkril in eksperimentalno potrdil zakon, ki izraža razmerje med jakostjo toka v tokokrogu, napetostjo in uporom. Merilna naprava: ohmmeter

Osnovna vprašanja 1. Električni tok. Moč toka. Smer toka 2. Upornost vodnikov. Upornost 3. Ohmov zakon za odsek enosmernega tokokroga. Tokovno-napetostne karakteristike vodnikov. 4. Načini povezovanja vodnikov 5. Tokovni viri. Zunanje sile. EMF tokovnega vira 6. Ohmov zakon za zaprt krog s tokovnim virom. 7.Delo in tokovna moč 8.Merjenje toka in napetosti. Shunts in dodatni upori

Andre Ampère () je v fiziko uvedel koncept "električnega toka".

Električni tok je urejeno (usmerjeno) gibanje nabitih delcev. Za pridobitev električnega toka v prevodniku je potrebno v njem ustvariti električno polje. Da bi električni tok obstajal v prevodniku dolgo časa, je potrebno ves ta čas vzdrževati električno polje v njem. To se naredi z uporabo trenutnih virov. Za smer električnega toka velja, da ni smer gibanja prostih elektronov, temveč pozitivnih nabojev. Zato je električni tok v zunanjem krogu usmerjen od pozitivnega proti negativnemu polu tokovnega vira.

Za nastanek in vzdrževanje električnega toka so potrebni naslednji pogoji: ​​1) prisotnost prostih tokovnih nosilcev (prosti naboji); 2) prisotnost električnega polja, ki ustvarja urejeno gibanje prostih nabojev; 3) na proste naboje morajo poleg Coulombovih sil delovati zunanje sile neelektrične narave; te sile ustvarjajo različni viri toka (galvanski členi, baterije, električni generatorji itd.) 4) tokokrog električnega toka mora biti sklenjen.

Ampere Andre Marie. Leta življenja: francoski fizik in matematik. Ustvaril je prvo teorijo, ki je izražala povezavo med električnimi in magnetnimi pojavi. Ampere je postavil hipotezo o naravi magnetizma; v fiziko je uvedel koncept "električnega toka".

Enota toka je tok, pri katerem odseki vzporednih vodnikov, dolgih 1 m, delujejo s silo 2 * 10 -7 N (0, N) 1 AMPERE

Ko je električni krog sklenjen, nastane električni tok. Prosti elektroni se pod vplivom sil električnega polja premikajo po prevodniku. Pri svojem gibanju elektroni trčijo ob atome prevodnika in jim dajejo zalogo svoje kinetične energije. Hitrost gibanja elektronov se nenehno spreminja: ko elektroni trčijo z atomi, molekulami in drugimi elektroni, se zmanjša, nato se pod vplivom električnega polja poveča in ob novem trku spet zmanjša. Zaradi tega se v prevodniku vzpostavi enakomeren tok elektronov s hitrostjo nekaj delcev centimetra na sekundo. Posledično elektroni, ki gredo skozi prevodnik, vedno naletijo na upor pri svojem gibanju z njegove strani.

Upornost snovi, Ohm*mm2/m Srebro 0,016 Baker 0,017 Zlato 0,024 Aluminij 0,028 Železo 0,10 Kositer 0,12 Konstantan 0,5 Nikrom 1.1 Električni upor prevodnika je odvisen od: 1) dolžine prevodnika, 2) prečnega prereza prevodnika, 3) material prevodnika, 4) temperatura prevodnika. Upornost prevodnika dolžine 1 m s presekom 1 mm 2 imenujemo upornost

Om Georg Leta življenja(). nemški fizik. Teoretično je odkril in eksperimentalno potrdil zakon, ki izraža razmerje med jakostjo toka v tokokrogu, napetostjo in uporom.

I 1 R 2 I 1 R 2 25 I U 0 R1R1 R2R2 I1I1 I2I2 I 2 > I 1 R 2 I 1 R 2 I 1 R 2 I 1 R 2 I 1 R 2 title="I U 0 R1R1 R2R2 I1I1 I2I2 I 2 > I 1 R 2

Naprave, ki ustvarjajo električno polje znotraj vodnikov, imenujemo tokovni viri. Tokovni vir je sestavljen iz dveh vodnikov, pri čemer ima en prevodnik stalen pozitivni potencial, drugi pa konstanten negativni potencial. V zunanjem tokokrogu se pozitivni električni naboji premikajo pod vplivom Coulombovih sil. Za ohranitev konstantnega pozitivnega potenciala na levem prevodniku se morajo pozitivni naboji znotraj tokovnega vira premikati proti Coulombovim silam, to je mogoče le, če nanje delujejo sile neelektričnega izvora - zunanje sile. Zunanje sile morajo biti večje od Coulombovih sil in usmerjene v nasprotno smer.

Zaradi trenja nastanejo tuje sile Do konca 18. stoletja so vsi tehnični viri toka temeljili na elektrifikaciji s trenjem. Najučinkovitejši izmed teh virov je postal elektroforski stroj (diski stroja se vrtijo v nasprotnih smereh. Zaradi trenja ščetk na diskih se na vodnikih stroja nabirajo naboji nasprotnega predznaka) Elektroforni stroj

Prva električna baterija se je pojavila leta 1799. Izumil ga je italijanski fizik Alessandro Volta () italijanski fizik, kemik in fiziolog, izumitelj vira enosmernega električnega toka. Njegov prvi vir toka, "voltaični steber", je bil zgrajen v strogem skladu z njegovo teorijo o "kovinski" elektriki. Volta je enega na drugega izmenično postavljal več deset majhnih cinkovih in srebrnih krogov, mednje pa je položil papir, navlažen s slano vodo.

Atom cinka odda dva elektrona, postane pozitiven cinkov ion in gre v raztopino. Elektroni zapustijo cinkovo ​​elektrodo skozi žice in s tem odstranijo negativni naboj iz nje, kar bi lahko preprečilo nadaljnje raztapljanje elektrode. Elektroni padejo na bakreno elektrodo, kjer se prilega bakrov ion in se, ko prejme dva elektrona, usede kot nevtralni atom na bakreno elektrodo.

Pod vplivom svetlobe nastanejo tuje sile. Sončna baterija. Ko so določene snovi osvetljene s svetlobo, se v njih pojavi tok, svetlobna energija se pretvori v električno. V tej napravi se naboji ločijo pod vplivom svetlobe. Sončne baterije so narejene iz fotocelic. Uporabljajo se v sončnih baterijah, svetlobnih senzorjih, kalkulatorjih in video kamerah. Fotocelica

Pod vplivom toplote nastanejo sile tretjih oseb. Termoelement Termoelement (termoelement) - na enem koncu je treba spajkati dve žici iz različnih kovin, nato se mesto stika segreje, nato pa v njih nastane tok. Naboji se ločijo, ko se spoj segreje. Termični elementi se uporabljajo v temperaturnih senzorjih in v geotermalnih elektrarnah kot temperaturni senzor. Termočlen

Ko se naboji premikajo vzdolž tokokroga enosmernega toka, delujejo zunanje sile, ki delujejo znotraj virov. Fizikalna količina, ki je enaka razmerju med delom zunanjih sil za premikanje naboja z negativnega pola tokovnega vira na pozitivni pol in vrednostjo tega naboja, se imenuje elektromotorna sila (EMS) vira
EMF tokovnega vira se porabi za premagovanje upora notranjega in zunanjega tokokroga z električnim tokom. Tisti del EMF, ki se porabi za premagovanje upora zunanjega tokokroga, se imenuje napetost na zunanjem uporu, del EMF, ki se porabi za premagovanje upora znotraj tokovnega vira, se imenuje napetost na notranjem uporu.

Vsak pol vmesnega vira je povezan z enim polom prejšnjega in naslednjih virov. E.m.f. baterija je enaka algebraični vsoti emf. posameznih virov. i Predznak določimo poljubno glede na izbrano smer prečkanja konture (glej sliko). Če se med obvodom premaknemo z negativnega pola na pozitivnega, potem je na primer na prikazani sliki notranji upor baterije r = r + r r n

Magnetoelektrični, elektromagnetni, elektrodinamični in elektrostatični voltmetri merijo MERITVE NAPETOSTI NA DELU ELEKTRIČNEGA VEGA Za merjenje napetosti obstaja posebna merilna naprava voltmeter. Simbol za voltmeter na električni shemi: Pri priključitvi voltmetra v električni tokokrog moramo upoštevati dve pravili: 1. Voltmeter priključimo vzporedno na odsek tokokroga, na katerem bomo merili napetost; 2. Upoštevamo polarnost: "+" voltmetra je povezan z "+" tokovnega vira, "minus" voltmetra pa je povezan z "minusom" tokovnega vira. ___ Za merjenje napetosti vira energije je voltmeter priključen neposredno na njegove sponke.

Shunts in dodatni upori. Shunt je upor, povezan vzporedno z ampermetrom (galvanometrom), da razširi njegovo lestvico pri merjenju toka. Če je ampermeter zasnovan za tok I 0 in je z njim potrebno izmeriti jakost toka n-krat večjo od dovoljene vrednosti, mora upor priključenega šanta izpolnjevati naslednji pogoj: Dodatni upor - upor, povezan zaporedno z voltmeter (galvanometer) za razširitev njegove lestvice pri merjenju napetosti. Če je voltmeter zasnovan za napetost U 0 in je treba izmeriti napetost, ki presega n-kratno dovoljeno vrednost, mora dodatni upor izpolnjevati naslednji pogoj:

1. Formula za določanje jakosti toka? AI=qt BI=t/q BI=q/t GI=qt 2 2. Kako se imenuje naprava za merjenje jakosti toka? AAmpermeter BVoltmeter VDinamometer GGalvanometer 3. S katero formulo lahko določiš napetost? АU=A/I БУ=A/q ВU=q/A ГU=Aq 4. Enota napetosti? AAmpere Bohm VCoulomb GVolt 5. Naprava, ki se uporablja za spreminjanje upora v tokokrogu? AREsistor BKey VReostat GS Med odgovori ni pravilnega odgovora 6. Katera formula določa upor prevodnika? AR=рl/s BR=sр/l VR=s/рl GR=l/рs Odgovori na testna vprašanja.

Elektrika. Moč toka

Ko se nabiti delci premikajo v prevodniku, se električni naboj prenaša z enega mesta na drugo. Če pa so nabiti delci podvrženi naključnemu toplotnemu gibanju, kot so prosti elektroni v kovini, potem do prenosa naboja ne pride. Električni naboj se giblje skozi prerez prevodnika le, če poleg naključnega gibanja elektroni sodelujejo pri urejenem gibanju. V tem primeru pravijo, da se v prevodniku vzpostavi električni tok.

Električni tok je urejeno (usmerjeno) gibanje nabitih delcev.
Električni tok nastane zaradi urejenega gibanja prostih elektronov in ionov. Če premaknete na splošno nevtralno telo, potem kljub urejenemu gibanju ogromnega števila elektronov in atomskih jeder ne nastane električni tok. Skupni naboj, prenesen skozi kateri koli presek prevodnika, bo enak nič, saj se naboji različnih znakov premikajo z enako povprečno hitrostjo.

Električni tok ima določeno smer. Smer toka se šteje za smer gibanja pozitivno nabitih delcev. Če tok nastane zaradi gibanja negativno nabitih delcev, potem velja, da je smer toka nasprotna smeri gibanja delcev. (Ta izbira smeri toka ni zelo uspešna, saj v večini primerov tok predstavlja gibanje elektronov – negativno nabitih delcev. Izbira smeri toka je bila narejena v času, ko o prostih elektronih v kovinah še ni bilo nič znanega.

Gibanja delcev v prevodniku ne vidimo neposredno. Prisotnost električnega toka je treba presojati po dejanjih ali pojavih, ki ga spremljajo. Najprej se segreje prevodnik, skozi katerega teče tok. Drugič, električni tok lahko spremeni kemično sestavo prevodnika, na primer s sproščanjem njegovih kemičnih sestavin (baker iz raztopine bakrovega sulfata itd.). Tretjič, tok deluje s silo na sosednje tokove in namagnetena telesa. To delovanje toka imenujemo magnetno. Tako se magnetna igla v bližini prevodnika s tokom vrti. Magnetni učinek toka je v nasprotju s kemičnim in toplotnim glavni, saj se manifestira v vseh prevodnikih brez izjeme. Kemični učinek toka je opazen le v raztopinah in talinah elektrolitov, v superprevodnikih pa ni segrevanja.
Učinek toka

Če se v tokokrogu vzpostavi električni tok, to pomeni, da se po prerezu prevodnika ves čas prenaša električni naboj. Naboj, prenesen na enoto časa, služi kot glavna kvantitativna značilnost toka, imenovana jakost toka. Če se naboj ∆q prenese skozi presek prevodnika v času ∆t, je jakost toka enaka:
Moč toka

Tako je jakost toka enaka razmerju naboja ∆q, prenesenega skozi presek prevodnika v časovnem intervalu ∆t, na ta časovni interval. Če se jakost toka s časom ne spreminja, se tok imenuje konstanten. Jakost toka je tako kot naboj skalarna količina. Lahko je pozitiven in negativen. Predznak toka je odvisen od tega, katera smer vzdolž prevodnika se šteje za pozitivno. Jakost toka I > 0, če smer toka sovpada s pogojno izbrano pozitivno smerjo vzdolž vodnika. Sicer pa jaz