Найти в Дзене

Физика. Лекция 147.Сила тока. Единицы сила тока. Амперметры.

Здравствуйте, уважаемые обучающиеся. И так мы уже знаем, что такое электрический ток и мы уже знаем как можно обнаружить электрический ток по его действиям: тепловое, магнитное, химическое и световое. И если вспомнить, например, тепловое действие...какой опыт мы проводили? У нас была натянута проволока, ее концы были закреплены и когда мы пропускали по ней электрический ток проволока нагревалась и поэтом прогибалась. Вы наверное заметили, что при этом мы поворачивая какую-то ручку на источнике тока могли увеличивать этот прогиб или уменьшать, а в конце опыта мы даже сожгли эту проволоку. Т.е действие тока может быть больше, а может быть и меньше. Тоже самое можно сказать о любом действие тока, например, магнитном. Можно сделать так, чтобы катушка поднимала, например, 10 гвоздей, а можно сделать так что она будет поднимать только 5 гвоздей. Значит должна существовать какая-то физическая величина, описывающая этот электрический ток, и чем она больше, тем действие тока будет больше. И вот на этой лекции мы с этой физической величиной и познакомимся. Она называется сила тока, хотя, к механической силе она никакого отношения не имеет, так, просто, исторически сложилось.

И так что же такое сила тока? Сила тока - это величина, которая имеет аналог в описании движения воды. Вот, например, что такое электрический ток?

Электрический ток - это направленное движение электрических зарядов или заряженных частиц.

Электрический ток, чем-то похож на движение частиц воды по трубопроводу. И вот по трубе может протекать больше воды, вода может течь быстрее, а может протекать меньше воды. И можно, например, ввести такую величину, как: объем воды, который протекает через трубу за единицу времени. Измерятся такая величина будет в кубических метрах в секунду. И такая величина есть и она называется объемный расход. И вот можно аналогично поступить для описания электрического тока. Что такое электрический ток еще раз?

Электрический ток - это направленное движение заряженных частиц.

Давайте еще раз запишем определение силы тока.

Сила тока - это физическая величина численно равная заряду, проходящему через поперечное сечение проводника за единицу времени.

А теперь давайте определим единицы измерения силы тока и узнаем чему равна величина 1 ампера.

Давайте запишем словами определение величины 1 ампера.

1 Ампер - это сила такого неизменного тока, который протекая по двум тонким бесконечно длинным тонким параллельным проводникам, расположенным в вакууме на расстоянии 1 метр друг от друга вызывает их взаимодействие с силой 2х10^-7 Н на каждый метр длины.

И давайте теперь через величину 1 ампера выразим величину 1 кулона.

И давайте еще раз словами запишем определение величины 1 кулона, выраженной через величину 1 ампер.

1 кулон - это заряд, протекающий через поперечное сечение проводника с током в 1 ампер за 1 секунду.

И давайте поговорим о кратных величинах 1 амперу.

А теперь давайте поговорим о приборах, которые измеряют величину силы тока.

И давайте посмотрим на различные виды амперметров теперь непосредственно...

Теперь давайте разберем следующий вопрос. У нас есть амперметр, он измеряет, понятное дело, силу тока. А тебе зададим себе следующий вопрос: а он измеряет силу тока где? Давайте дадим себе подсказку...Температуру чего измеряет термометр? Комнаты? Среды? Нет, термометр измеряет температуру "себя". Термометр измеряет температуру своего резервуара. А амперметр изучает ток текущий через амперметр. А нам нужно, что бы он измерял ток текущий через лампочку, через электродвигатель, мобильный телефон и т.д. Как сделать так чтобы амперметр показывал ток текущий не через себя, а ток текущий через нагрузку. Нужно включить его так, чтобы те же самые заряды, которые проходят через нагрузку потом прошли через амперметр.

Давайте запишем правила включения амперметра в электрическую цепь:

  • амперметр включается в разрыв электрической цепи, где нужно измерить силу тока;
  • клемма амперметра, обозначенная знаком "плюс" должна быть подключена со стороны положительного полюса источника тока;
  • ни в коем случае нельзя подключать амперметр непосредственно к полюсам источника тока.

После того, как мы записали правила включения амперметра в электрическую цепь давайте теперь немного поэкспериментируем с измерениями силы тока.

И последнее на сегодняшней лекции...ток 1 ампер...за секунду проходит зарядище в 1 кулон. А помните мы с вами говорили, что один кулон - это чудовищный заряд. Если мы возьмем два заряда по одному кулону и расположим их на расстоянии 1 метр друг от друга, то они будут взаимодействовать с силой в 9 млрд. Н. Как же не разносит в клочья эти проводники, через которые протекают такие огромные заряды? Почему это возможно? Кроме электронов есть еще что-то в проводнике? Протоны, которые находятся в ядрах. Ядра заряжены положительно, электроны заряжены отрицательно. Эти заряды друг друга компенсируют, поэтому в целом проводник нейтрален, но, просто, один из видов этих зарядов способен двигаться. И, таким образом, оказывается, что способен пройти колоссальный заряд без всяких последствий для проводника.

На этом мы эту лекцию заканчиваем.

Если тебе понравилось, пожалуйста подпишись на канал и поддержи автора.