Как найти силу тока — какую формулу использовать, через мощность и напряжение, в резисторе, проводнике, при смешанном соединении

В развитии нашего уровня жизни физика занимает далеко не самое последнее место, поэтому знать элементарные вещи этой науки необходимо важно.

В этой статье мы поговорим о такой величине как сила тока. Как найти силу тока?

Содержание

Значение силы тока в жизни человека

Любые аспекты физики рано или поздно встречаются нам в жизни. И сила тока не является исключением.

С током мы встречаемся в повседневной жизни.

Когда включаем чайник для горячей кружечки кофе с утра, включая компьютер посреди рабочего дня, и даже перед сном, ставя телефон на зарядку и включая ночник.

Поэтому ее изучают еще в начале курса физики. Ведь довольно страшно жить среди приборов, о скрытых опасностях которых вы ничего не знаете.

Сила тока —это скалярная величина в физике, показывающая заряд, прошедший сквозь проводник за одну единицу времени.

Интересный факт, что удар молнии также является примером проводника тока с определенной силой, которая выше нескольких десятков тысяч вольт.

Единицы измерения и формулы

Сила тока измеряется в амперах, это название пошло от самого имени автора этого открытия — Андре-Мари Ампера.

В Основном ученый трудился в области электродинамики, как и стал автором самого термина и не только.

За всю свою жизнь, а именно 61 год, Ампер сделал множество открытий и находок в научной сфере.

Установил закон Ампера (про взаимодействие токов электричества). Открыл эффект катушки с током. Создал понятие «кинематика».

Разработал такие приборы как: электромагнитный телеграф и коммуникатор.

И это только одни из немногих открытий, без которых наша жизнь не стала такой развитой, как сейчас. Что касательно нашей темы, ученый создал несколько законов и формул.

Основная и самая популярная формула силы тока изображена таким образом:

I = q/t
Где I – Сама сила тока, q –электрический заряд, t-время.

Эту формулу можно использовать только тогда, когда электрическая цепь имеет источник питания. Например, тот же чайник и зарядка телефона.

Но каждый прибор использует свою определенную мощность для функционирования.

Поэтому силу тока также можно рассчитать также через напряжение и мощность.

Получается, если вам известны такие величины (мощность, напряжение) силу тока вы можете рассчитать через данную формулу:

I = P/U
I – сила тока, P-мощность, U-напряжение, что собственно логично, ведь иных данных у нас нет).

Мощность же, находится по формуле:

P=U*I
P- мощность, U- напряжение, I – снова же, сила тока, она так обозначается в большинстве и почти всех случаях.

Измерение силы тока

Измерение силы тока также возможно при помощи определенных приборов. Мы рассмотрим способ измерения через самые популярные — амперметр и мультиметр.

Мультиметр, более распространенный как вольтомметр, представляет из себя портативный тестер.

Он используется с целью измерения таких величин как сила тока, сопротивление, электрическое напряжение и других подобных.

Мультиметры делятся на два вида: аналоговые и цифровые.

Пользу от них можно найти практически везде: в простых тестах, например, когда нужно измерить напряжение батареи и до сложной диагностики высокоточного оборудования.

Электрики предпочитают использовать этот инструмент при починке таких неполадок как в двигателях, цепях, не обходится и без источников питания.

Да и всех приборах связанных с электрическим током, вернее, способных его проводить.

Использование мультиметра

Функции мультиметра будут идентичны в главных операциях и функциях любого его вида, то есть, как для аналоговых так и для цифровых. У тестера есть 2 вывода: черный и красный, а также 3 порта:

Красный провод вы можете подключить к любому порту, в зависимости от функции, которую вы желаете использовать. Но не к общему порту, куда подключается черный.
После того, как подключили провода, в центре тестера нужно повернуть ручку, это поможет вам подобрать нужную функцию и надлежащий диапазон.
Касания заостренными концами каждого провода к проверяемой клемме или проводу. Нужно вам значение, например напряжение будет показано на тестере.
Важно знать что безопасная эксплуатация мультиметра происходит только в той цепи, где ток или напряжение не превосходит максимальное значение тестера.
Помимо этого никогда нельзя касаться тех заостренных концов тестера в то время, когда вы используете прибор, иначе можете получить удар током.

Функции и возможности мультиметра

Возможное количество показаний, которое он может считать, зависит от модели мультиметра. Обычно это сопротивление, сила тока и напряжение.

Новейшие же приборы могут считывать следующие значения:

Напряжение и сила переменного тока (переменного тока)
Сопротивление (Ом)
Емкость (фарады)
Напряжение постоянного тока (постоянный ток) и сила тока, децибелы
Частота (Гц)
Индуктивность (Генри)
Рабочий цикл Температура по Цельсию или по Фаренгейту
Электропроводность (Сименс).

Существуют мультиметры, позволяющие к себе присоединить дополнительные датчики или аксессуары.

С их помощью вы сможете получать такие показания как уровень освещенности, скорость ветра, щелочность, относительная влажность, кислотность. Что является недавним новшеством изобретения.

Амперметр

Это специальный прибор, помогающий измерить силу тока в единицах Ампер.

Если вы проходили практические занятия по физике в большинстве школьных советов, опыты, основанные на электричестве, были бы частью уроков.

И, вы, должно быть, видели амперметр в действии.

Он также входит в большинство учебников по электричеству для школьных классов с 10 по 12. Сегодня мы расскажем вам, что такое амперметр, как он работает, сколько стоит и сколько их видов.

В одном вы можете быть уверены: амперметры являются неотъемлемой частью любого электронного или физического лабораторного оборудования.

Чтобы понять, что имеется ввиду под словом «амперметр», вспомните, что ток в электрической цепи измеряется в единицах ампер.

Поэтому прибор, используемый для измерения тока, называется амперметром.

У прибора должно происходить низкое сопротивление при логическом (последовательном) сопряжении в электрической цепи.

Так электрический ток сможет просто протекать через нее, а прибор станет показывать правильное измерение.

Как работает амперметр?

Вспомним, что прибор способен измерить ток только при низком сопротивлении набора катушек электрической цепи. Также важно, чтобы это сопротивление являлось индуктивным:

После логического подключения прибор вызывает очень небольшое падение напряжения из-за своего низкого сопротивления, этим же позволяет току проходить сквозь него и измеряться.
Существует множество амперметров для измерения постоянного или переменного тока, но все они зависят от амперметра, имеющего очень низкое внутреннее сопротивление.
Внутри амперметра имеется шунт, подключенный параллельно устройству, называемому гальванометром.
Шунт представляет собой сопротивление, которое позволяет измеряемому току протекать через амперметр и обеспечивает полное показание. Гальванометр является чувствительным детектором тока.
Показания электрических токов в амперметре обычно даются в миллиамперах в электрических цепях, имеющих в качестве источника питания аккумуляторные батареи.

В случаях переменного тока, например, дома, амперметр будет показывать большие значения, которые будут обозначаться в амперах.

Что делает амперметр в цепи?

Амперметр способен измерять два вида токов: электрический постоянный и электрический переменный.

В цепи протекание электрического тока происходит через внутренние части прибора, заставляя его стрелку отклоняться.

Тем самым показывает измерение, а именно силу, с которой трок проходит в основной части всей цепи.

Закон Ома

Еще один способ найти силу тока – воспользоваться законом, описывающим зависимость между силой тока и напряжением.

Формула закона Ома: = I х R, R = V / I, I = V / R, где V – напряжение, I – сила тока, R – сопротивление. Подставив имеющиеся у вас данные, вы сможете вычислить силу тока.

В каких случаях не используется закон Ома?

Между током и напряжением закон Ома не представляет собой универсальную связь. Поэтому закон может не соблюдаться при некоторых случаях, а именно:

В случае низкой температуры, а также при высоких частотах, в то время как скорость изменения эл. поля так огромна, что запрещено пренебрегать инерцией касательно носителей заряда.

В этой статье мы разобрали несколько вариантов, как найти силу тока, а именно через формулы, законы и специальные приборы.

Пользуйтесь этими способами в зависимости от возможностей, которые у вас имеются.

Но помните, что работа с электрическим током может быть опасна, и работу с приборами лучше выполнять под наблюдением опытных людей или профессионалов.