+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

[email protected]

Home » Misc » В каких единицах измеряется сила тока

В каких единицах измеряется сила тока


Единица измерения силы тока, теория и онлайн калькуляторы

Единица измерения силы тока, теория и онлайн калькуляторы

Определение

Сила тока является количественной характеристикой тока. Силу тока ($I$) определяют как заряд ($\Delta q$), проходящий через поперечное сечение проводника за единицу времени:

\[I=\frac{\Delta q}{\Delta t}\left(1\right).\]

Это алгебраическая величина. Не смотря на то, что величину $I$ называют силой, в общепринятом понимании она силой не является. Мгновенное значение силы тока находят как:

\[I=\frac{dq}{dt}\left(2\right).\]

Ампер - единица измерения силы тока в Международной системе единиц

В системе СИ единицей измерения силы тока является ампер. Его обозначают буквой А. Один ампер - это сила такого постоянного электрического тока, при котором через поперечное сечение проводника за одну секунду проходит заряд, равный одному кулону:

\[1А=\frac{1\ Кл}{1\ с}. {-6}А;;килоампер\ 1кА=1000\ А.$

Единицы измерения силы тока в других системах единиц

В системе единиц, которая является расширением СГС и называется СГСМ (абсолютная электромагнитная система сантиметр, грамм, секунда), био (абампер) - единица измерения силы тока.

Один био (абампер) - это ток такой силы, который создает силу Ампера, равную 2 динам на каждый сантиметр длины проводника, которая возникает между двумя тонкими, длинными параллельными проводниками, расположенными на расстоянии 1 см, по которым текут токи.

\[1\ био=10\ А.\]

Силу тока (био) в системе СГСМ назвали в честь французского ученого Ж.Б Био. Иногда в системе СГСМ единицу измерения тока не именуют и называют просто единицей измерения тока СГСМ (эта единица эквивалентна единице био и абамперу(абА)).

В другом расширении системы СГС, системе СГСЭ (абсолютной электростатической системе сантиметр, грамм, секунда), статампер - единица измерения силы тока. Определяют статампер (статА) как силу тока, при которой за время равное одной секунде через поперечное сечение проводника проходит заряд в 1статкулон.

\[1\ А=2997924536,843\ статА.\]

Примеры задач с решением

Пример 1

Задание. Какой была средняя величина силы тока ($\left\langle I\right\rangle $), если конденсатор емкостью $C=100мкФ$ зарядили до напряжения $U=500$В за время $\Delta t=$0,5 с? В каких единицах будет измеряться полученная сила тока?\textit{}

Решение. Среднюю величину силы тока определим как:

\[\left\langle I\right\rangle =\frac{\Delta q}{\Delta t}\left(1.1\right).\]

Заряд, который получил конденсатор, найдем как:

\[\Delta q=C\cdot U\left(1.2\right).\]

Тогда выражение (1.1) преобразуем к виду:

\[\left\langle I\right\rangle =\frac{C\cdot U}{\Delta t}\ \left(1.3\right).\]

Определим, какие единицы получаются у нас в правой части выражения (1.3):

\[\left[I\right]=\left[\frac{C\cdot U}{\Delta t}\right]=\frac{\left[C\right]\left[U\right]}{\left[\Delta t\right]}=\frac{Ф\cdot В}{с}=\frac{Кл\cdot В}{с\cdot В}=\frac{А\cdot с}{с}=А. {-2}(А)\]

Ответ. $I=20 мА$

Читать дальше: единица измерения силы.

236

проверенных автора готовы помочь в написании работы любой сложности

Мы помогли уже 4 396 ученикам и студентам сдать работы от решения задач до дипломных на отлично! Узнай стоимость своей работы за 15 минут!

Что такое сила тока, формула

Что такое сила тока

Представим обычный водопроводный кран. Открываем вентиль — бежит вода. Чем больше мы будем поворачивать ручку, тем сильнее станет напор и тем больше воды будет выливаться из крана за определённое время. 

Похоже обстоит дело и с электрическим током. Только вместо крана — проводник, молекулы воды — заряженные частицы, напор — напряжение, а расход воды — сила тока.  

Сила тока (I) — это отношение электрического заряда (
q), прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения (t).

Единица измерения силы тока — Ампер (A). Она названа в честь Андре-Мари Ампера — французского физика, который совершил несколько важных открытий, связанных с электричеством.  

‍Андре-Мари Ампер (1775-1836)
‍

Один Ампер — это сила тока, при которой за одну секунду через поперечное сечение проводника проходит заряд, равный одному Кулону, то есть заряд чуть больше, чем шести квинтиллионов (миллиард миллиардов) электронов. 

Чтобы понять, Ампер — много это или мало, обратимся к фактам. 

Ток силой в 0,05 Ампер вызывает неприятные ощущения, а ток в 0,1 Ампер может убить человека за несколько секунд. В светодиодных лампочках течёт ток в 0,02 Ампер, мобильный телефон при максимальной нагрузке потребляет до 0,5 Ампер, автомобильный аккумулятор способен выдавать несколько сотен Ампер, а ток в молнии достигает 200 000 Ампер. 

<<Форма демодоступа>>

Сила тока и сопротивление

Как усилить поток воды из шланга? Можно добавить напор (увеличить давление), но не слишком сильно, иначе шланг разорвёт. А можно взять шланг большего диаметра. 

То же справедливо и для проводника: чем больше он в сечении, тем больший поток электронов может пропустить. Но если сила тока окажется слишком большой, проводник перегреется и сгорит.

Именно так работают плавкие предохранители в электронных приборах: при резком скачке силы тока тонкий проводок перегорает, и устройство отключается от сети. 

‍Плавкие предохранители: новый и отработанный
‍

Чем короче и шире шланг, тем большее количество воды он способен пропустить за единицу времени. Также и с электричеством: сила тока, проходящего через проводник за секунду, зависит от сопротивления проводника. Только кроме длины и площади сечения на сопротивление влияет материал, из которого проводник сделан. 

Формула сопротивления выглядит так:

l — это длина проводника, S — площадь его сечения, а ρ — удельное сопротивление, у каждого материала оно своё. 

Вещества с низким удельным сопротивлением называются проводниками, они проводят электричество наиболее эффективно. Вещества с высоким удельным сопротивлением называют диэлектриками — их можно использовать в качестве изоляторов. Среднее положение занимают полупроводники — они проводят электричество, но не так хорошо, как проводники. 

Сопротивление измеряется в Омах. Проводник обладает сопротивлением в 1 Ом, если на его концах возникает напряжение в 1 Вольт при силе тока в 1 Ампер. 

Учите физику вместе с домашней онлайн-школой «Фоксфорда»! По промокоду PHYSICS82021 вы получите бесплатный доступ к курсу физики 8 класса, в котором изучается сила тока! 

Как измерить силу постоянного тока

Существует специальный прибор для измерения силы тока — амперметр. Он подключается последовательно к проводнику, в котором нужно измерить силу тока. Для этого один из концов нужного проводника отсоединяют от электрической цепи и в получившийся разрыв включают амперметр с помощью двух клемм — со знаками «+» и «−». Клемму со знаком «+» подключают к точке разрыва, которая сохранила связь с положительным полюсом источника тока.  

Поскольку сила тока на всех последовательных участках цепи одинакова (он нигде не «застаивается»), амперметр можно включать как до потребителя тока, так и после.       

На схемах амперметр изображается буквой «А» в круге. 

Существует много разных видов амперметров, различающихся по принципу действия. Проще всего устроен тепловой амперметр. Между двумя зажимами натянута проволока, соединённая нитью с пружиной. Нить охватывает петлёй неподвижную ось со стрелкой. Когда к зажимам подаётся ток, он проходит через проволоку и нагревает её. Нагретая проволока становится немного длиннее, из-за этого нить сильнее оттягивается пружиной. При движении нить поворачивает ось, и стрелка на ней показывает, чему равна сила тока. 

‍Схема работы теплового амперметра
‍

Современные электрики пользуются мультиметрами — приборами, которые позволяют измерить и силу тока, и напряжение, и сопротивление.

‍Цифровой мультиметр

единиц СИ – Электрический ток

Ампер определяется путем принятия фиксированного числового значения элементарного заряда e равным 1,602176634 × 10 −19 при выражении в единицах C, что равно A·s, где секунда определяется через ∆ ν Cs .

Единицей разности электрических потенциалов в системе СИ является вольт (В) 1 В = 1 Вт/А.

Единицей электрического сопротивления в системе СИ является Ом (Ом). 1 Ом = 1 В/А.

При полном написании названия юнитов рассматриваются как обычные английские существительные. Таким образом, названия всех единиц начинаются со строчной буквы, за исключением начала предложения или материала с заглавной буквы, такого как заголовок. В соответствии с этим правилом символы единиц измерения для Ампера представляют собой заглавную букву «А», а для Вольта — заглавную букву «V», потому что оба названия единиц измерения основаны на именах ученых.

Андре Мари Ампер (1775 - 1836) Имя сохранилось в повседневной жизни в ампере, единице измерения электрического тока. Эти биографические веб-сайты могут помочь вам узнать больше:

  • Глобальная историческая сеть IEEE
  • Сент-Эндрюсский университет, Шотландия

Алессандро Вольта (1745 - 1827) Имя вошло в повседневную жизнь в виде вольта, производной единицы измерения электрического потенциала, а также изобретателя первой батареи. Эти биографические веб-сайты могут помочь вам узнать больше:

  • Вики по истории техники и технологий
  • Библиотеки Массачусетского технологического института (MIT)
  • Spark Музей электрических изобретений

Ресурсы для студентов и преподавателей
  • A для Ampere (Игровая площадка, видео)
  • Детский уголок Напряжение и ток (Apogee Interactive)
  • Основы электричества: напряжение, ток, сопротивление и закон Ома (IDYL)
  • Закон Ампера (Преподавание инженерного дела, 12 класс)
  • Закон Ома (интерактивное моделирование PhET)
  • История квантовых стандартов напряжения NIST (NIST)

Кредит: Дж. Ван и Б. Хейс/NIST

League of SI Superheroes – Ms. Ampere

Этот анимационный видеосериал в стиле комиксов был разработан, чтобы помочь учащимся средних школ узнать о 7 базовых единицах измерения SI. Мисс Ампер обладает поразительной властью над потоком электронов — электрическим током. С практической точки зрения, ампер — это мера потока электронов, проходящего через точку — около 6 квинтиллионов электронов (это 6 с 18 нулями!) в секунду.

Перейти к дополнительной информации о базовых единицах СИ:
  • Единицы СИ
  • Длина – метр (м)
  • Время – секунда (с)
  • Количество вещества – моль (моль)
  • Температура – ​​Кельвин (К)
  • Сила света – кандела (кд)
  • Масса – килограмм (кг)

Ресурсы

  • Знакомство с SI
  • Ежедневная оценка
  • Вопросы и ответы по метрике
  • Префиксы
  • SI Образование и обучение
  • Публикации SI
  • Понимание метрики
  • Запись в единицах СИ (метрических)
  • Национальная метрическая неделя

  • NEST-R (Реестр STEM)

  • Образовательные ресурсы NIST

Метрические единицы

Что такое напряженность электрического поля и как ее измеряют?

К

  • Роберт Шелдон

Что такое напряженность электрического поля?

Напряженность электрического поля – это количественное выражение напряженности электрического поля в определенном месте. Стандартной единицей измерения является вольт на метр (В/м или В·м -1 ). Напряженность поля 1 В/м представляет собой разность потенциалов 1 В между точками, разнесенными на 1 метр. Напряженность электрического поля также обозначается как напряженность электрического поля .

Любой электрически заряженный объект создает электрическое поле. Поле воздействует на другие заряженные объекты поблизости, отталкивая одноименные заряды и притягивая противоположные заряды. Напряженность поля исходного объекта может быть измерена в определенных точках вектора в этом поле. Каждая точка вектора отражает как величину, так и направление электрической силы в этой точке.

Как измерить напряженность электрического поля

Для измерения напряженности поля необходим тестовый заряд, расположенный в одной из точек вектора в пределах электрического поля объекта-источника. Этот пробный заряд должен иметь небольшой положительный заряд, не мешающий заряду источника. Пробный заряд позволяет измерить напряженность электрического поля исходного заряда в точке вектора, в которой расположен заряд.

Напряженность электрического поля в определенной точке вектора прямо пропорциональна электрическому заряду — в кулонах (Кл) — объекта-источника. Кроме того, напряженность поля обратно пропорциональна расстоянию между объектом-источником и точкой пробного вектора заряда. Кривая зависимости напряженности поля от расстояния представляет собой прямую обратную функцию, а не функцию обратного квадрата. Это связано с тем, что напряженность электрического поля определяется линейным смещением (на метр), а не площадью поверхности (на квадратный метр).

Напряженность электрического поля может быть представлена ​​математически следующей формулой:

Э=Ж/к

В этой формуле E представляет собой напряженность электрического поля, F относится к силе, действующей на заряд источника (в ньютонах), а q — к испытательному заряду (в кулонах). Значение F рассчитывается по следующей формуле:

F=(k·Q·q)/d 2

В этом случае F снова представляет силу, k равно кулоновской константе, Q относится к заряду источника (в кулонах), q представляет собой пробный заряд (в кулонах), а d представляет собой расстояние между Q и q. Когда F вставляется в исходную формулу напряженности электрического поля, результаты возвращаются как ньютон на кулон (N/C), что непосредственно соответствует вольтам на метр. Например, 500 Н/З равно 500 В/м, а 1000 Н/З равно 1000 В/м.

Иногда напряженность электромагнитного поля определяется интенсивностью его составляющей электрического поля. Это делается инженерами и учеными, когда речь идет о напряженности радиочастотного поля в определенном месте от таких источников, как удаленные передатчики, небесные объекты, линии электропередач высокого напряжения, компьютерные дисплеи или микроволновые печи. В этом контексте напряженность электрического поля обычно указывается с более мелкой степенью детализации, как показано в таблице.

Как различные значения преобразуются в значения вольт на метр

См. также: Международная система единиц и таблица физических единиц .

Последнее обновление: сентябрь 2022 г.

Продолжить чтение О напряженности электрического поля
  • Мобильные телефоны и здоровье: 5G развертывается слишком быстро?
  • Основы Интернета вещей: руководство для начинающих
  • RFID и штрих-коды в цепочке поставок: что лучше использовать?
  • После Oldsmar: Насколько уязвима критическая инфраструктура США?
  • Обзор Microsoft Project Silica и его использование в архиве
родной код

Собственный код — это двоичные данные, скомпилированные для работы на процессоре, таком как процессор Intel класса x86.

Нетворкинг

  • коаксиальный кабель

    Коаксиальный кабель — это тип медного кабеля, специально изготовленного с металлическим экраном и другими компонентами, предназначенными для блокирования сигнала . ..

  • мегагерц (МГц)

    Мегагерц (МГц) — это множитель, равный одному миллиону герц (106 Гц). Герц — стандартная единица измерения частоты в ...

  • Стандарты беспроводной связи IEEE 802

    IEEE 802 — это набор сетевых стандартов, охватывающих спецификации физического уровня и уровня канала передачи данных для таких технологий, как...

Безопасность

  • цифровая подпись

    Цифровая подпись — это математический метод, используемый для проверки подлинности и целостности сообщения, программного обеспечения или цифрового...

  • судо (су 'делать')

    Sudo — это утилита командной строки для Unix и операционных систем на базе Unix, таких как Linux и macOS.

  • E-Sign Act (Закон об электронных подписях в глобальной и национальной торговле)

    Закон об электронных подписях (Закон об электронных подписях в глобальной и национальной торговле) — это федеральный закон США, в котором указывается, что в . ..

ИТ-директор

  • управление корпоративными проектами (EPM)

    Управление корпоративными проектами (EPM) представляет собой профессиональные практики, процессы и инструменты, используемые для управления несколькими ...

  • Управление портфелем проектов: руководство для начинающих

    Управление портфелем проектов — это формальный подход, используемый организациями для выявления, определения приоритетов, координации и мониторинга проектов ...

  • SWOT-анализ (анализ сильных и слабых сторон, возможностей и угроз)

    SWOT-анализ представляет собой основу для выявления и анализа сильных и слабых сторон организации, возможностей и угроз.

HRSoftware

2005-2019 © Все права защищены, ТеплоГидроМаш. Карта сайта.