Постоянен електрически ток е какво?

Постоянният електрически ток е непрекъснато движение на електрони от областта на отрицателните (-) в областта на положителните (+) заряди презПроводящ материал, като например метална тел. Въпреки че статичните разряди са спонтанни движения на заредените частици от отрицателна към положително заредена повърхност, няма непрекъснато движение на частици през проводника.

За да създадете поток от електрони, веригапостоянен електрически ток. Той е източник на енергия (например, батерия) и проводник, преминаващ от положителния към отрицателния полюс. В схемата могат да бъдат включени различни електрически устройства.

Непрекъснато движение на електрони

Токовият ток е постоянендвижението на електрони през проводящ материал, като метална жица. Заредените частици се преместват до положителен (+) потенциал. За да се създаде поток от електричество, се изисква електрическа верига, състояща се от DC захранване и проводник, образуващ затворен контур. Добър пример за такава схема е фенерчето.

Въпреки че отрицателно заредените електрони се движатпрез тел към положителния (+) полюс на захранващото устройство, движението на тока се посочва в обратната посока. Това е резултат от неуспешно и объркващо споразумение. учени, експериментира с течения, установи, че електричеството се движи от (+) до (-), и това стана обичайно още преди откриването на електрони. В действителност, отрицателните заредени частици се преместват в положителния полюс, противоположно на посоката, посочена като посоката на текущия поток. Това е объркващо, но след сключването на споразумението вече е трудно да се коригира нещо.

Напрежение, ток и съпротивление

Електричество, преминаващо през тел или другопроводник, се характеризира с напрежение U, ток I и съпротивление R. Напрежението е потенциална енергия. Токът е потокът от електрони в проводника, а съпротивлението е силата на нейното триене.

Добър начин да представите постоянноелектрически ток е да се направи аналогия с водата, която тече през маркуча. Напрежението е потенциал, който се натрупва в единия край на проводника поради излишък от отрицателно заредени електрони. Това е подобно на увеличеното налягане на водата в маркуча. Потенциалът кара електроните да се движат през жицата в областта на положителното зареждане. Тази потенциална енергия се нарича напрежение и се измерва във волта.

Постоянният електрически ток е поток от електрони, измерен в ампери. Това е подобно на скоростта на протичане на водата през маркуча.

ом е единица на електрическо съпротивление. Атомите на проводника са разположени така че електроните ще преминат с малкотриене. При изолатори или лоши проводници, атомите оказват силно съпротивление или пречат на движението на заредените частици. Това е аналогично на триенето на водата в маркуча, докато минава през него.

По този начин напрежението е подобно на налягането, потока на тока и хидравличното съпротивление срещу електрическото съпротивление.

Създаване на постоянен ток

Въпреки, че статичното електричество може да бъде изхвърлено чрез метална жица, то не е източник на постоянен ток. Те са батерии и генератори.

При батериите, химичните реакции се използват за генериране на DC електричество. Например, батерията на автомобила се състои от оловни плочи, поставя в разтвор на сярна киселина. Когато плочите се зареждат от електрическата мрежа или от генератора на автомобила, те се сменят химически и задържат заряда. Този DC източник може да се използва за захранване на фаровете на автомобила и т.н. Проблемът е, че сярна киселина е много люта и опасни.

Може да се направи друга батериялимон. Това не изисква зареждане, а зависи от киселинната реакция на различни метали. Медта и цинкът работят най-добре. Можете да използвате медна жица или монета. Като различен електрод може да се използва галванизиран гвоздей. Желязото също ще работи, но не толкова добре. Достатъчно е да залепите медна жица и галванизиран гвоздей в нормален лимон и да измерите напрежението между тях с волтметър. Някои хора с тази батерия дори успяха да запалят крушка с фенерче.

надежден източник е генератор, който е направен от тел рана между Северния и Южния полюс на магнита.

По този начин, постоянен електрически ток енепрекъснато движение на електрони от отрицателния към положителния полюс на проводник, като метална жица. За преминаването на заредени частици е необходима верига. В него посоката на текущия поток е противоположна на потока от електрони. Веригата се характеризира с такива количества като напрежение, ток и съпротивление. Източниците на постоянен ток са акумулатори и генератори.

Електрически вериги

Електрическата верига на постоянен ток се състои от източник, чиито полюси са свързани към свързващи проводници приемници в затворен цикъл. Това е предпоставка за преминаване на ток. Веригите могат да бъдат последователни, успоредни или комбинирани.

Ако вземете източник на постоянен ток, например батерия, и го свържете положително и отрицателен полюси проводници до товара, например крушка, след което се оформя електрическа верига. С други думи, електричество потоци от един контакт на батерията с друг. В последователност с лампата можете да инсталирате превключвател, който, ако е необходимо, ще регулира захранването с постоянен електрически ток.

DC захранващи устройства

Веригата изисква източник на енергия. Обикновено използва батерия или батерия. Друг източник на енергия е DC генератор. Освен това е възможно да се премине променлив ток през токоизправителя. Стандартен адаптер, използван с някои преносими устройства (като например смартфони), преобразува 220 В AC към DC 5 V.

Ръководства

Проводниците и товарите трябва да извършват електричество. Мед или алуминий са добри проводници и имат ниско съпротивление. А волфрамовите нишки в лампа с нажежаема жичка провежда ток, но има висока устойчивост, която причинява негов отопление и отопление.

Серийна и паралелна връзка

В електрически вериги Няколко устройства, като например електрически крушки, могатсвържете в една линия между положителните и отрицателните полюси на батерията. Тази връзка се нарича серийна. Един от проблемите с тази настройка е, че ако една крушка изгори, тя действа като превключвател и изключва цялата верига.

приемници могат да бъдат свързани паралелно, така че ако някоя лампа изгасне, веригата няма да бъде изключена. Паралелна схема се използва не само в Коледно дърво гирлянди - електрическото окабеляване в домовете също се извършва паралелно. Следователно осветлението и уредите могат да се включват и изключват независимо.

Законът на Ом

Законите на директния електрически токЗаконът на Ом, който е най-основната формула за електрическите вериги, принадлежи. Според него токът, преминаващ през проводника, е пряко пропорционален на потенциалната разлика в то, Законът е формулиран за първи път през 1827 г. Немският физик Джордж Ом, когато изследва проводимостта на металите. Законът на Ом най-добре описва прости DC електрически вериги. Въпреки че е приложима и за променлив ток, в този случай следва да се обмислят други възможни променливи. Връзката между тока, напрежението и съпротивлението позволява да се изчисли едно физическо количество, ако стойностите на другите две са известни.

Законът на Ом показва връзката между напрежение, ток и съпротивление в проста електрическа верига, В най-простата форма тя е написана от уравнението U = I× R. Тук U е напрежението във волта, I е токът в ампери и R е съпротивлението в ома. По този начин, ако I и R са известни, U може да се изчисли. Ако е необходимо, формулата може да бъде променена чрез алгебра методи. Например, ако U и R и е необходимо да се намери I, тогава уравнението I = U / R. Or, ако дадени U и I и е необходимо да се изчисли R, тогава се прилага израз R = U / I.

Значението на закона на Ом е, че акостойността на двете променливи в уравнението е известна, тогава можем да определим третото. Всяко от тези физични величини може да бъде измерено с волтметър. Повечето волтметри или мултиметри измерват U, I, R на постоянен и променлив ток.

Изчисляването на U, I, R

Напрежение VDC в известен ток, съпротивление може да се намери като се използва формулата U = I х Р. Например, ако I = 0,2 А и R = 1000 Ом, тогава U = 0.2 А * 1000 Ом = 200 V.

Ако известно напрежение и съпротивление, токът може да се изчисли, като се използва уравнението I = V / R. Например, ако U = 110 В и R = 22000 Ом, тогава аз = 110 В / 22000 Ом = 0,005 А.

Ако напрежението и токът са известни, тогава R = V / I. Ако V = 220 В и I = 5 А, тогава R = 220 В / 5 А = 44 ом.

По този начин, Законът на Ом показва връзката между напрежението, тока и съпротивлението в проста електрическа верига, Той може да се приложи към схеми на директен и променлив ток.

DC захранване

Заредете движението в една верига (ако не е такасвръхпроводник), консумира енергия. Това може да доведе до загряване или завиване на двигателя. Електрическата енергия е скоростта, при която електроенергията се преобразува в друга форма, като механична енергия, топлина или светлина. Тя е равна на произведението на тока и напрежението: P = U × I. Измерено във ватове. Например, ако U = 220 В и I = 0.5 А, след това P = 220 В * 0.5 А = 110 W.