kategória: Najlepšie články » Začiatočníci elektrikári
Počet zobrazení: 3459
Komentáre k článku: 2
Čo je elektrický prúd?
Keď vyslovujeme výraz „elektrický prúd“, máme na mysli zvyčajne najrôznejšie prejavy elektriny. Prúd preteká vodičmi vysokonapäťového elektrického vedenia, prúd otáča štartér a nabíja batériu v našom aute, blesk je tiež počas búrky elektrický prúd.
Elektrolýza, elektrické zváranie, iskry statickej elektriny na hrebeni, prúd prúdi v špirále žiarovky a dokonca aj v malej vreckovej baterke prúdi malý prúd cez LED. Naše srdce, ktoré tiež generuje malý elektrický prúd, je zrejmé, že v priebehu postupu EKG je zreteľné.
Vo fyzike je zvyčajné nazývať elektrický prúd nariadil pohyb nabitých častíc a v zásade všetkých nosičov náboja, Elektrón pohybujúci sa okolo atómového jadra je tiež prúdom. A nabitý ebonitový prútik, ak ho držíte v ruke a posúvate ho zo strany na stranu, sa tiež stane zdrojom prúdu: náboj sa nerovná nule a pohybuje sa.
Fyzikálne analógie medzi prietokom vody vo vodovodnom systéme a elektrickým prúdom: Elektroinštalácie a potrubia
Prúd jednosmerného prúdu:
Prúd tečie cez drôty domácich spotrebičov napájaných zo zásuvky - elektróny sa pohybujú tam a späť 50-krát za sekundu - to sa nazýva striedavý prúd.
Vysokofrekvenčné signály vo vnútri elektronických zariadení sú tiež elektrickým prúdom elektróny a diery (kladné náboje) sa pohybujú vo vnútri obvodu.
Akýkoľvek elektrický prúd vedie k jeho existencii. magnetické pole, Okolo vodiča s prúdom je nevyhnutne prítomný. Neexistuje žiadne magnetické pole bez prúdu a žiaden prúd bez magnetického poľa.
Aj keď okolo prúdu nie je žiadne magnetické pole, znamená to iba to, že magnetické polia dvoch prúdov v čase pozorovania sa vzájomne kompenzujú, ako v dvojvodičovom drôte akejkoľvek rýchlovarnej kanvice - striedavé prúdy sú v každom okamihu nasmerované v opačných smeroch a súbežne s nimi prúdia - ich magnetické polia sú priateľ neutralizovať. Toto sa nazýva princíp superpozície magnetických polí.
V praxi si existencia elektrického prúdu vyžaduje prítomnosť elektrického poľa, potenciálu alebo vírenia. Mimoriadne zriedkavo sa náboje pohybujú čisto mechanickým spôsobom (napr v generátorovej van de graaff - elektrifikovaný gumový pás).
Generátor Van De Graaff:
V elektrickom poli nabitá častica zažije pôsobenie elektrickej sily, ktorá sa nazýva prúdový zdroj EMF - elektromotorická sila, EMF sa meria vo voltoch ako je napätie medzi dvoma bodmi elektrického obvodu. Čím väčšie napätie je privedené na zákazníka, tým väčšie elektrické napätie môže toto napätie spôsobiť.
Striedavé napätie generuje striedavý prúd vo vodiči, na ktorý je privedené, pretože v tomto prípade sa bude striedať aj elektrické pole aplikované na nosiče náboja. Konštantné napätie - podmienka existencie konštantného prúdu vo vodiči.
Vysokofrekvenčné napätie (meniace svoj smer stovky tisíckrát za sekundu) tiež prispieva k striedavému prúdu vo vodičoch, ale čím vyššia je frekvencia, tým menšie nosiče náboja sa podieľajú na vytváraní prúdu v hrúbke vodiča, pretože elektrické pole pôsobiace na nabité častice je premiestnené bližšie k povrchu a ukázalo sa, že že prúd netečie vo vodiči, ale po jeho povrchu. Toto sa nazýva kožný efekt.
Elektrický prúd môže existovať vo vákuu, vo vodičoch, v elektrolytoch, v polovodičoch a dokonca aj v dielektrikách (predpätý prúd).Je pravda, že nemôžu existovať jednosmerné dielektriká, pretože náboje v nich sa nemôžu voľne pohybovať, ale môžu sa pohybovať iba v intramolekulárnej vzdialenosti od svojej pôvodnej polohy pôsobením pôsobiaceho elektrického poľa.
Skutočný elektrický prúd vždy znamená možnosť voľného pohybu elektrických nábojov pod vplyvom elektrického poľa.
Koncept „elektrického prúdu“ predstavil taliansky fyzik Alessandro Volta. Elektrický prúd alebo podľa jeho verzie „elektrická tekutina“ tiekla v uzavretom obvode spájajúcom extrémne kruhy voltaického stĺpca s kovovým vodičom.
Pilier Votlt (1800) bol prvý neelektrický typ elektriny (zdroj s konštantným prúdom), ktorý pozostával zo striedajúcich sa kruhov medi a zinku, ktoré boli oddelené látkovým obložením zvlhčeným okyslenou vodou alebo kyselinou.
Existencia stáleho vysokého potenciálu na voltovom póle bola v tom čase úplne novým fenoménom. Bol to prvý chemický zdroj elektriny, ktorého potenciál bol časovo konštantný a na jeho obnovu nevyžadovali žiadne metódy elektrifikácie.
Voltický pól, tvorený veľkým počtom kruhov, mal na koncoch pomerne vysoký potenciál, ktorý sa detegoval nielen meracími prístrojmi (najmä elektroskopom), ale aj dotykom rúk s extrémnymi kruhmi. Zároveň pocítil silný elektrický šok, ako z Leydenovej plechovky.
Objav Volty sa vo fyzike rozšíril veľmi rýchlo, stal sa predmetom ďalšieho výskumu. V roku 1800 fyzici využívajúci voltaický stĺpec objavili elektrochemický účinok prúdu, a najmä rozkladu pôsobením prúdu vody na kyslík a vodík. pokusy s galvanickými článkami umožnil zistiť okrem chemických aj ďalšie nové vlastnosti prúdu vrátane jeho tepelných a magnetických účinkov.
Francúzsky fyzik A. M. Ampère venoval množstvo svojich diel štúdiu vzťahu medzi elektrickým prúdom a magnetizmom. Zistil, že dvaja dirigenti so súčasnou skúsenosťou majú vzájomný vplyv - príťažlivosť alebo odpor, v závislosti od smeru prúdov v nich. Svojimi prácami položil základy elektrodynamiky.
Navrhol pojem „elektrický prúd“ a predstavil pojem jeho smer, ktorý sa zhoduje s pohybom pozitívnej elektriny. Na počesť A. M. Ampere sa uvádza jednotka merania elektrického prúdu. Ampér je jednou zo siedmich základných jednotiek systému SI.
Elektrický prúd má množstvo vlastností, ktoré je možné efektívne využiť v mnohých praktických prípadoch. Takéto vlastnosti zahŕňajú jednoduchým technickým spôsobom premenu energie elektrického prúdu na energiu iných typov (tepelná, ľahká, mechanická, chemická) a možnosť jej prenosu na veľké vzdialenosti, rýchlosti šírenia.
Zaujímavé fakty:
Ktorý prúd je nebezpečnejší, priamy alebo striedavý?
Pozri tiež na electro-sk.tomathouse.com
: