Сведения по электротехнике

Электрический ток

Электрический ток в твердых проводниках представляет собой упорядоченное движение электронов вдоль проводника.

Чем больше электронов проходит в ощдну секунду через поперечное сечение провода, тем больше будет ток. Условно ток обозначают буквой  I и измеряют в амперах. Если ток равен одному амперу, то это значит, что в одну секунду через поперечное сечение провода проходит определенное количество электронов. В обычных осветительных лампочках ток составляетдесятые доли ампера. В электронагревательных приборах он равен нескольким амперам, а в проводах мощных электрических линий может быть равен тысячам ампер и больше. Миллиампер - одна тысячная доля ампера, микроампер - одна миллионная доля ампера. Сокращенно ампер обозначают буквой А, миллиампер - мА, микроампер - мкА.

Напряжение

Второй основной величиной, характерезующей электрические явления, являетсЯ напряжение, обозначаемое буквой U. Для того, чтобы в каком-либо проводнике возник электрический ток, необходимо иметь на концах этого проводника различные электрические потенциалы. Напряжение характеризует именно разность потенциалов на концах проводника. Напряжение является причиной возникновения электрического тока. Ток будет протекать в проводе тогда, когда есть напряжение.

Единицей для измерения напряжения служит вольт, обозначаемый вокращенно буквой В. Милливольт - тысячная доля вольта, микровольт - миллионная доля вольта.

В осветительной сети напряжение составляет 220 В, а в электрических линиях высокого напряжения, идущих от электростанций, напряжение достигает сотен киловольт.

Электрическое сопротивление

Различные вещества неодинаково проводят электрический ток и поэтому разделяются на проводники и диэлектрики (изоляторы). Влияние самого проводника на величину тока учитывается с помощью электрического сопротивления, зависящего от размеров проводника и его материала. Чем длиннее и чем тоньше провод, тем больше его сопротивление.

Из различных материалов наименьшим сопротивлением обладают серебро и медь. Несколько больше сопротивление у алюминия и ещё больше у стали. В некоторых случаях бывает необходимо создать большое сопротивление для тока. Тогда используются провода из специальных сплавов высокого сопротивления, к которым относятся никелин, константан, манганин, нихром и др. Ещё большие сопротивления делаются из угля. Нихром инекоторые другие сплавы обладают большой теплостойкостью и поэтому применяются для электронагревательных приборов.

Для измерения сопротивления служит единица Ом. Килоом равен тысяче ом, мегаом равен миллиону ом. Сокращенные обозначения: Ом, кОм, МОм.

Мощность и работа тока

Электрический ток может производить работу, т.е. энергия тока тока может превращаться в какую-либо другую энергию, например, в тепловую, световую, механическую. Мощность - это работа, совершаемая за определенный участок времени. Единицей измерения мощности является Ватт (Вт).

Мощность тока, равная одному ватту, есть мощность тока в один ампер при напряжении в один вольт. Ватты равны вольтам, умноженным на амперы.

P = U x I

Часто бывает, необходимо просчитать мощность тока, когда неизвестны ток или напряжение, но известно сопротивление. Тогда нужно сначала определить по величине сопротивления ток или напряжени с помощью закона Ома ( U = I x R ), а затем уже рассчитать мощность.

P = I² x R или P = U² / R

Эти две формулы очень часто применяются для электрических расчетов.