Sähkövirta. Se on helppoa

Kysymys siitä, mikä on sähkövirran voima ei ole yksinkertaisin. Jotta se olisi täysin tarkka, se on hyvin vaikeaa. Mutta tämä on yksi sekä fysiikan että muiden tieteellisten tieteenalojen peruskäsitteistä. Jokapäiväisessä elämässä meidän on usein käytettävä myös tätä käsitettä.

Ilman yksityiskohtaista selitystä siitä, mikä sähkövirta on ja mikä sen luonne on, käytämme analyysiä virralle ymmärtääksemme siihen liittyvät prosessit. Vesi virtaa korkeammasta makuupaikasta. Sähkövirran osalta tilanne on suunnilleen sama, se virtaa pisteestä, jolla on suuri potentiaali pisteeseen, jolla on pieni potentiaali. Mahdollisen eron suuruutta kutsutaan jännitteeksi, jota merkitään kirjaimella U ja mitataan yksikköinä nimeltään volttia.

Palataan takaisin streamiin. Kun vesi virtaa korkeudesta alamäkeen, tietty määrä vettä siirretään paikasta toiseen. Kun virta kulkee, sama asia tapahtuu: tietyn määrän sähköä siirretään paikasta toiseen. Tämän prosessin mittaamiseksi on termi nykyinen voimakkuus , se määritellään sähkön määränä, joka on kulkenut yksikköajasta johdinosan kautta . Verrattuna analyysiin, tämä tarkoittaa sitä, kuinka paljon vettä on kulunut valitun alueen läpi ajan yksikköä kohti. Nykyistä intensiteettiä merkitään tunnuksella I, sen mittaamiseksi on olemassa erityinen yksikkö - ampeeri.

Nämä kaksi käsitystä - sähköjännite ja -virta - toimivat sähkövirran pääpiirteinä.

Vesi, joka virtaa ylhäältä alas, tuo mukanaan tietyn energian. Jos esimerkiksi putoavat turbiinien terät, se aiheuttaa turbiinin pyörimisen ja suorittaa tietyn työn. Samoin sähkövirta voi toimia. Tämä työ, joka suoritetaan yhdellä sekunnilla, on sähkövirran teho . Se hyväksytään kirjaimella P, ja se mitataan watteina.

Veden tekemä työ syksyllä riippuu sen määrästä, joka putoaa turbiinien siipiin, ja korkeuden, jolla se putoaa. Mitä enemmän vettä ja sitä korkeampi korkeus, jolla se putoaa, sitä enemmän työtä tehdään. Samoin, mitä suurempi jännite (veden korkeuserotus) ja virta (eli veden määrä), sitä suurempi on työtä ja siksi sähkövirran tehoa.

Jos yritämme muodostaa tämän käsitteen, niin kaikki voidaan ilmaista yksinkertaisella kaavalla:

P = I * U,

Missä: P - sähkövirta, wattia;

I - nykyinen voimakkuus, ampeereina;

U on jännite voltteina.

Tämä on peruskaava, jolla sähkövirran teho on mahdollista määrittää.

Sähkövirta ei kuitenkaan kulje missään abstraktissa tilassa, vaan todellisissa virtapiireissä, joilla on niiden ominaisuudet. Erityisesti johtimessa on vastus ja jännite U ja virta I ovat kytkettynä toisiinsa piirissä, jossa vakiovirta virtaa Ohmin vastuksen läpi. Joten dc-piirin teho voidaan ilmaista tarvittaessa resistanssin kautta tai ottaa huomioon virtapiirin ominaispiirteet ilmentymässä Ohmin lain mukaisen virran ja jännitteen kautta.

Koska piirillä on vastus, ei kaikkia energiaa hyödynnettävä hyödyllistä työtä. Osa siitä katoaa ketjun läpi. Siksi saapuva energia, so. Energialähteen tehon on oltava suurempi kuin tiettyyn työhön tarvittava teho. Ns. Energiatasapaino on suoritettava - lähteen antama teho on yhtä suuri kuin kulutetun kuorman teho ja sähkövirran johtimen häviämä teho.

Noin, niin saat yleisen käsityksen siitä, mikä on sähkövirran voima, miten se määritetään, mihin se riippuu.