电流和电流

要了解电学的基础知识,必须了解电荷,电荷和当前。带电粒子存在于宇宙yb体育app网站中的每一种物质中。这些带电粒子的独特特性是,它可以在外力作用下移动。本文旨在帮助您了解电流的基本知识及其特性。

电流的定义

电流通常被称为通过导体的电荷流。它可以定义为费用金额流过导体横截面积的。换句话说,术语“电流”可以定义为通过导体的电荷流动速率。电子是最常见的电荷载体。假设铜导体连接到电池,如下图所示:

导体中的电流

铜导体价带中的电子很容易从一个原子移动到另一个原子,这些电子在各个方向上随机移动。当施加电位差时,这些电子的运动受到限制和控制。因此,当导体连接到电池时,所有电子开始向正极移动(因为电子带负电,所以它们会被吸引到正极)。这种带负电电子的运动构成了电流。

电流单位

由于电流是单位时间内穿过导体横截面的带电粒子数量,因此其单位自然是库仑/秒。此项重命名为安培数法国科学家安德烈·玛丽·安佩尔因其在电动力学领域的贡献而得名。他被称为电动力学之父。

1安培定义为每秒一库仑电荷通过导体的流量(即6.28×1018每秒电子数。

电流方向

本杰明·富兰克林(BenjaminFranklin)认为电荷积累是一种无形流体的积聚。当时,电子和原子结构的概念尚不清楚。他假设电荷的累积为正,电荷的空位为负。因此,假设电荷从正极流向负极。这个概念被称为常规电流。后来,J.J.Thomson发现了电子,Robert Millikan发现了电子的电荷,这使电荷积累和电流的概念发生了革命性的变化。这些发现揭示了电流的实际流向。

导体中的电流方向

我们都知道,导体价带中的电子被正电势吸引,并朝正电势移动,形成电流。由于电子带负电荷,实际电荷流从负电荷流到正电荷流。

电流密度和漂移速度

每单位时间内每单位横截面积流经导体的电流净额称为电流密度。它由字母J表示。单位时间内电子的速度称为漂移速度

直流电

直流电(DC)总是恒定的,并且流向相同。它可以称为单向电流。直流电源由两个端子组成:正极和负极。当负载连接在这些端子之间时,电流从一个端子流向另一个端子。如果是电子流,它可以从负极端子到正极端子;如果是离子流,它可以从负极端子到正极端子。直流电源的常见示例是普通的挂钟电池。

直流电流

交流电

交流电本质上是时变的。电流方向不断变化。我们所有的家用电器都用交流电。交流电本质上是正弦的。最常见的交流电源是交流发电机或交流发电机。交流电的大小和极性不断变化。通常交流电源上无极性标记。

交流电流

导体和绝缘体

宇宙中所有的物质都是由原子组成的。原子由电子组成。在某些材料中,电子与原子的结合非常松散。这些材料允许大量电子自由运动,并可通过施加外力使其流动。这种材料被称为导体。铜、铝、银、金等都是很好的导体。几乎所有金属都是电的良导体。

绝缘体是电的不良导体。绝缘体中的电子与原子紧密结合,需要大量的能量才能将其释放。木头、塑料、玻璃等都是很好的绝缘体。

如何测量电流?

电流是用一种叫做安培计的装置来测量的。有各种类型的电流表可用。它与电路串联,使全部电流流过其线圈。为了测量高交流电流,使用电流互感器,电流表通过其端子连接。

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