Kilatan kilat yang menyilaukan, guntur yang menggelegar. Untuk waktu yang lama, umat manusia telah mengamati fenomena alam yang mengerikan ini dan, tanpa memahaminya, merasa takut di depan mereka. Dan lebih dari seratus tahun yang lalu, orang-orang mengajarkan kekuatan listrik alam untuk melayani diri mereka sendiri.

Fisika Ekspres

Di alam, ada partikel bermuatan kecil. Ada partikel yang bermuatan dan bermuatan dengan tanda plus, dan ada partikel yang bermuatan negatif dengan tanda minus. Partikel yang bermuatan negatif disebut elektron. Mereka dapat berjalan pada konduktor logam. Dan aliran partikel bermuatan ini oleh para ilmuwan disebut arus listrik.

Apa ciri-ciri arus? Pertama, ini adalah kekuatan arus dan kerapatannya, dan kedua, ini adalah kekuatan arus. Kami akan mempertimbangkan kerapatan dan kekuatan arus di artikel lain, sekarang kami akan memperhatikan kekuatan arus. Mari kita pertimbangkan apa itu, apa definisi dan makna dalam fisika yang dilakukan kuantitas ini. Apa lambang arus? Bagaimana menemukan kekuatan saat ini? Kami mempelajari fakta menarik dan informatif tentang kekuatan arus.

Bahasa rumus

Kuat arus adalah besaran fisis yang tidak menentukan variasi partikel yang telah melewati penampang konduktor, tetapi total muatan yang ditransfer melalui konduktor per satuan waktu. Ini terlihat seperti ini:

• saya = q/t

Dimana I adalah kekuatan arus yang diukur dalam Ampere (A), q adalah muatan yang melewati konduktor, satuannya adalah Coulomb (C), dan t adalah waktu pengamatan yang diukur dalam detik (s).

Dan menurut hukum Ohm, kuat arus dapat ditentukan sebagai berikut, dan untuk ini kita perlu mengetahui tegangan bagian rangkaian U yang diukur dalam volt (V), dan resistansinya R diukur dalam Ohm (Ohm):

• saya=U/R

Dan bagaimana cara menentukan kuat arus, jika kita tidak mengetahui muatan yang melewati penghantar? Bagaimana menemukan kekuatan saat ini jika ini bukan tugas sekolah? Untuk melakukan ini, ada perangkat khusus - ammeter. Untuk menentukan kekuatan arus, kita harus menghubungkan perangkat kita secara seri dengan bagian sirkuit tempat kita mengukur kekuatan arus. Untuk dapat menentukan kuat arus merupakan hal yang sangat penting dan sederhana dalam kehidupan sehari-hari. Kekuatan arus 0,01 Ampere tidak terasa atau terasa, tetapi sangat lemah. Tetapi kekuatan arus 0,1 Ampere menyebabkan gangguan besar pada tubuh manusia. Dan arus lebih dari 0,2 Ampere berakibat fatal, mengakibatkan luka bakar parah dan gangguan pernapasan. Berhati-hatilah dan berhati-hatilah dengan kekuatan saat ini!

Fisika kelas 8. SAAT INI

Gerakan terarah partikel bermuatan disebut arus listrik.

Kondisi keberadaan arus listrik pada penghantar:
1. ketersediaan gratis dikenakan biaya partikel (dalam konduktor logam - elektron bebas),
2. ketersediaan Medan listrik di penjelajah
(Medan listrik dalam konduktor dibuat oleh sumber arus.).

Arus listrik memiliki arah.
Arah pergerakan partikel bermuatan positif diambil sebagai arah arus.

Kuat arus (I) adalah besaran skalar yang sama dengan perbandingan muatan q yang melewati penampang konduktor dengan selang waktu t selama arus mengalir.

Kuat arus menunjukkan berapa banyak muatan yang melewati penampang konduktor per satuan waktu.

satuan pengukuran kekuatan arus dalam sistem SI:
[I] = 1 A (amp)

Pada tahun 1948, diusulkan untuk mendasarkan definisi satuan kekuatan arus pada fenomena interaksi dua pemandu dengan arus:

........................

Ketika arus mengalir melalui dua konduktor paralel dalam arah yang sama, konduktor menarik, dan ketika arus melewati konduktor yang sama dalam arah yang berlawanan, mereka menolak.

per satuan arus 1 A ambil kuat arus di mana dua konduktor paralel sepanjang 1 m, terletak pada jarak 1 m dari satu sama lain, berinteraksi dengan gaya 0,0000002 N.

ANDRE-MARI AMPRE
(1775 - 1836)
- Fisikawan dan matematikawan Prancis

Memperkenalkan istilah-istilah seperti elektrostatika, elektrodinamika, solenoida, EMF, tegangan, galvanometer, arus listrik, dll.;
- menyarankan bahwa ilmu baru tentang hukum umum proses kontrol mungkin akan muncul dan menyarankan menyebutnya "cybernetics";
- menemukan fenomena interaksi mekanis konduktor dengan arus dan aturan untuk menentukan arah arus;
- memiliki karya di banyak bidang sains: botani, zoologi, kimia, matematika, sibernetika;

Unit pengukuran kekuatan arus - 1 Ampere - dinamai menurut namanya.

ARUS LISTRIK DI ALAM.

Kita hidup di lautan pelepasan listrik yang diciptakan oleh mesin, mesin, dan manusia. Pelepasan ini - arus listrik jangka pendek tidak begitu kuat, dan kita sering tidak memperhatikannya. Tapi mereka masih ada dan bisa membawa banyak bahaya!

Apa itu petir?

Sebagai hasil dari gerakan dan gesekan satu sama lain, lapisan udara di atmosfer dialiri arus listrik. Muatan besar menumpuk di awan seiring waktu. Mereka adalah penyebab petir.
Pada saat muatan awan menjadi besar, di antara bagian-bagiannya yang memiliki tanda berlawanan, sebuah kekuatan percikan listrik - kilat. Petir dapat terbentuk antara dua awan tetangga dan antara awan dan permukaan bumi. Dalam hal ini, di bawah aksi medan listrik muatan negatif dari bagian bawah awan, permukaan bumi di bawah awan dialiri listrik secara positif. Akibatnya, petir menyambar tanah.
Sifat petir mulai diklarifikasi setelah penelitian yang dilakukan pada abad ke-18 oleh ilmuwan Rusia M.V. Lomonosov dan G. Richman dan ilmuwan Amerika B. Franklin.

Biasanya petir ditarik mencolok dari atas ke bawah. Sementara pada kenyataannya bersinar
dimulai dari bawah dan baru kemudian menyebar di sepanjang saluran vertikal.
Petir - lebih tepatnya, fase yang terlihat, ternyata, menyerang dari bawah ke atas!

LIHAT RAK BUKU!

APAKAH ANDA MEMILIKI KAWAT PETIR DI COTTAGE ANDA?

Salah satu yang pertama di dunia penangkal petir (penangkal petir) mengangkat di atas salib kuilnya seorang pendeta desa dari Moravia bernama Prokop Divish, seorang putra petani, ilmuwan dan penemu.
Ini terjadi pada bulan Juni 1754.
___

Penangkal petir pertama di Rusia muncul pada tahun 1756 di atas Katedral Peter dan Paul di St. Petersburg.
Itu dibangun setelah petir menyambar menara katedral dua kali dan membakarnya.

Konsep kekuatan arus adalah dasar dari teknik elektro modern. Tanpa pengetahuan dasar ini, tidak mungkin membuat perhitungan untuk sirkuit, melakukan tindakan listrik, mencegah, mengidentifikasi, dan menghilangkan kerusakan di sirkuit.

Bagaimana

Untuk memahami apa itu kekuatan arus, orang harus mengetahui kondisi kemunculannya - keberadaan partikel dengan muatan gratis. Ini bergerak melalui konduktor (penampangnya) dari satu titik ke titik lain. Fisika kekuatan arus terletak pada pergerakan elektron yang teratur, yang dipengaruhi oleh medan listrik dari sumber listrik. Semakin banyak partikel bermuatan yang diangkut, dan semakin cepat mereka bergerak dalam satu arah, semakin banyak muatan yang akan mencapai tujuannya.

Selain sumber daya, elemen rangkaian tertutup adalah kabel penghubung yang dilalui listrik, dan konsumen energi (instalasi, resistor).

Informasi tambahan. Dalam konduktor logam, elektron bertindak sebagai pemancar muatan, gas - ion, cair - transfer partikel bermuatan dilakukan menggunakan kedua jenis partikel. Pelanggaran urutan lintasan menunjukkan pergerakan muatan yang kacau, sirkuit di mana ia menjadi tidak berenergi.

Definisi

Kuat arus dalam suatu penghantar adalah jumlah listrik yang bergerak melalui penampang dalam selang waktu satuan. Untuk meningkatkan nilai ini, Anda harus melepas lampu dari sirkuit atau menambah medan magnet yang dibuat oleh baterai.

Satuan ukuran untuk kekuatan arus listrik menurut sistem SI internasional (Systeme International) adalah ampere (A), dinamai ilmuwan Prancis terkemuka abad ke-19, Andre-Marie Ampre.

Informasi tambahan. Ampere adalah ukuran listrik yang cukup mengesankan. Untuk kehidupan manusia, nilai arus hingga 0,1A adalah bahaya mematikan. Sebuah bola lampu rumah tangga 100 W yang menyala mentransmisikan listrik sekitar 0,5 A. Dalam pemanas ruangan, nilai ini mencapai 10 A; seperseribu ampere akan cukup untuk kalkulator portabel.

Dalam praktik kelistrikan, pengukuran besaran kecil dapat dinyatakan dalam mikro, - dan miliampere.

Kekuatan arus ditemukan dengan alat pengukur (ampere, - atau galvanometer), secara berurutan memasukkannya ke bagian rangkaian yang diinginkan. Jumlah kecil diukur dengan mikro, - atau miliammeter. Metode utama untuk menemukan jumlah listrik menggunakan instrumen adalah:

• Magnetoelektrik - pada nilai arus konstan. Metode ini dibedakan dengan peningkatan akurasi dan konsumsi energi yang rendah;
• Elektromagnetik - untuk kuantitas stasioner dan berubah. Dengan metode ini, arus dalam rangkaian merupakan hasil pengubahan medan magnet menjadi sinyal keluaran sensor modulasi;
• Tidak langsung - berdasarkan pengukuran tegangan dengan resistansi yang diketahui. Selanjutnya, hitung nilai yang diinginkan sesuai dengan hukum Ohm, yang ditunjukkan di bawah ini.

Menurut definisi, kekuatan arus (Saya) dapat dicari dengan menggunakan rumus:

I = q/t, dimana:

• q adalah muatan yang melintasi konduktor (C);
• t adalah durasi waktu yang dihabiskan untuk pergerakan partikel (s).

Rumus kekuatan arus dibaca sebagai berikut: nilai yang diperlukan I adalah rasio muatan yang melewati konduktor dengan interval waktu yang digunakan.

Catatan! Kekuatan arus ditentukan tidak hanya melalui muatan, tetapi juga dengan rumus perhitungan berdasarkan hukum Ohm, yang menyatakan: kekuatan listrik berbanding lurus dengan tegangan konduktor dan berbanding terbalik dengan resistansinya.

Rumus hukum Ohm akan membantu Anda menemukan kekuatan saat ini, yang terlihat seperti rasio:

I = U / R, di sini:

• U - tegangan (V);
• R - resistansi (Ohm).

Hubungan besaran-besaran fisis yang mapan ini digunakan untuk berbagai perhitungan:

• dengan mempertimbangkan karakteristik sumber daya;
• untuk perhitungan di sirkuit arus dari segala arah;
• untuk rangkaian multi fasa.

Catatan! Jika penghantar-penghantar itu dirangkai seri, maka besar listrik masing-masing penghantar itu sama. Koneksi paralel menyediakan jumlah ampere, yang merupakan jumlah dari nilai arus masing-masing konduktor.

Bagaimana menemukan daya (laju transfer atau konversi energi) menggunakan nilai saat ini? Untuk melakukan ini, Anda perlu menggunakan rumus:

P = U*I, di mana nilai yang dikalikan disebutkan di atas.

jenis

Dengan listrik yang konstan dan bervariasi, kekuatannya memiliki sifat yang berbeda. Untuk rantai dengan partikel yang bergerak dalam arah konstan, semua parameter tetap tidak berubah. Tampilan variabel dapat mengubah nilainya dengan arah yang sama atau berubah. Besarnya listrik dalam hal ini adalah:

• sesaat, tergantung pada nilai amplitudo dan frekuensi osilasi yang terkait dengan frekuensi sudut;
• amplitudo - nilai maksimum kekuatan arus sesaat untuk periode tertentu;
• efisien - saat mengubah energi, jumlah panas dari kedua jenis arus adalah sama.

Jaringan listrik rumah tangga melewati arus bolak-balik, yang diubah menjadi arus searah ketika melewati catu daya alat listrik (komputer, TV).

Besaran kekuatan arus merupakan konsep yang erat kaitannya dengan energi listrik, yang sangat penting bagi bidang kehidupan sehari-hari, perekonomian nasional, dan fasilitas strategis. Selain itu, industri tenaga listrik merupakan basis ekonomi negara dan vektor penentu pembangunan di dalam negeri dan di tingkat internasional.

Video

Tuan-tuan, halo semuanya!

Hari ini kita akan berbicara tentang konsep dasar fisika pada umumnya dan elektronika pada khususnya sebagai kekuatan saat ini. Masing-masing dari Anda pasti pernah mendengar istilah ini lebih dari sekali. Hari ini kita akan mencoba memahaminya sedikit lebih baik.

Hari ini kita akan berbicara tentang DC. Artinya, tentang hal seperti itu, yang besarnya selalu konstan dalam kekuatan dan arah. Tuan-tuan yang terhormat, orang yang bosan dapat mulai menggali - apa artinya "sepanjang waktu"? Tidak ada istilah seperti itu. Ini dapat dijawab bahwa besarnya arus tidak boleh berubah sepanjang waktu pengamatan.

Jadi saat ini. Kekuatan saat ini. Apa itu? Semuanya cukup sederhana. Arus adalah gerakan terarah dari partikel bermuatan. Catatan, Tuan-tuan, diarahkan. Acak - termal - gerakan, dari mana elektron dalam logam atau ion dalam cairan / gas mengalir bolak-balik, tidak terlalu menarik bagi kita. Tetapi jika gerakan kacau ini ditumpangkan dengan gerakan semua partikel dalam satu arah, maka ini adalah belacu yang sama sekali berbeda.

Apa itu partikel bermuatan? Dan secara umum, tidak peduli apa, tidak peduli. Ion positif, ion negatif, elektron, tidak masalah. Jika kita memiliki gerakan terarah dari kawan-kawan terhormat ini, maka ada arus listrik.

Jelas, arus memiliki beberapa arah. Di belakang arah saat ini Merupakan kebiasaan untuk mengambil gerakan partikel positif. Artinya, meskipun elektron berjalan dari minus ke plus, diyakini bahwa arah arus dalam hal ini adalah kebalikannya - dari plus ke minus. Ini adalah bagaimana semuanya dibungkus. Apa yang dapat Anda lakukan - sebuah penghormatan terhadap tradisi.

Representasi skema konduktor dengan arus ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1 - Representasi skema konduktor dengan arus

Bayangkan awan dengan nyamuk. Ya, saya tahu, makhluk keji, dan awan umumnya semacam horor. Tapi tetap saja, menekan rasa jijik, mari kita coba bayangkan mereka. Jadi, di awan ini, setiap nyamuk keji terbang dengan sendirinya. Ini adalah gerakan acak. Sekarang bayangkan angin sepoi-sepoi yang menyelamatkan. Sekaligus membawa semua gerombolan nyamuk ini ke satu arah, semoga menjauh dari kita. Ini adalah gerakan yang terarah. Mengganti nyamuk dengan elektron, dan angin sepoi-sepoi dengan kekuatan pendorong misterius, secara umum kita mendapatkan semacam analogi dengan arus listrik.

Paling sering ada arus yang disebabkan oleh pergerakan elektron. Ya, teman-teman, sepanjang hidup kita, kita dikelilingi oleh elektronik yang buruk, dipaksa untuk bergerak ke suatu arah, bisa dikatakan dalam formasi, di bawah pengaruh kekuatan paksa. Mereka berjalan di sepanjang kabel saluran listrik, di semua soket kami, di semua perangkat pintar kami - komputer, laptop, smartphone, dan bekerja seperti ayah Carlo untuk membuat hidup kita yang sulit menjadi lebih mudah dan mengisinya dengan fasilitas.

Nyamuk - nyamuk, semuanya keren, tapi sudah waktunya untuk definisi formal.

Jadi, Tuan-tuan, kuat arus adalah perbandingan muatan q, yang dipindahkan melalui bagian tertentu dari penghantar S selama waktu t. Kekuatan arus diukur, seperti yang sudah diketahui banyak orang, dalam Ampere. Jadi - arus dalam konduktor adalah 1 Ampere, jika 1 Coulomb melewati konduktor ini dalam 1 detik.

"Bagus!" - pembaca yang budiman akan berseru. Dan apa yang harus saya lakukan dengan formula ini?! Yah, waktunya baik-baik saja, saya memiliki stopwatch di iPhone saya, saya akan mendeteksinya. Dan bagaimana dengan tagihannya? Haruskah saya menghitung jumlah elektron dalam kawat dan kemudian mengalikannya dengan muatan satu elektron, karena ini adalah nilai yang diketahui untuk menentukan arus?!

Tenang, Tuan-tuan! Semua akan menjadi. Jangan terburu-buru. Untuk saat ini, ingatlah bahwa ada semacam formula. Kemudian ternyata dengan bantuannya Anda dapat menghitung beberapa hal keren seperti muatan kapasitor dan banyak lagi.

Sementara itu ... Untuk saat ini, Anda dapat mengambil amperemeter, mengukur arus dalam rangkaian dengan bola lampu dan mengetahui berapa banyak muatan yang mengalir setiap detik melalui bagian konduktor q = I t = I 1c= I.

Ya, setiap detik muatan mengalir melalui penampang konduktor, sama dengan kuat arus di dalamnya. Anda sekarang dapat mengalikan nilai ini dengan muatan elektron (bagi mereka yang lupa, saya mengingatkan Anda bahwa itu sama) dan mencari tahu berapa banyak elektron yang berjalan di sirkuit. Mungkin ada voros - untuk apa? Jawaban penulis - begitu saja, demi kepentingan. Anda tidak mungkin mendapatkan manfaat praktis dari ini. Jika Anda menyenangkan guru Anda. Pertanyaan ini murni akademis.

Mungkin timbul pertanyaan - bagaimana cara mengukur arus amperemeter? Apakah dia menghitung elektron? Tentu saja tidak, Tuan-tuan. Di sini kita punya tidak langsung pengukuran. Mereka didasarkan pada efek magnetik dari arus dalam amperemeter penunjuk analog kuno atau pada hukum Ohm - dengan mengubah arus yang mengalir melalui resistansi yang diketahui menjadi tegangan dan kemudian memprosesnya - di semua multimeter modern. Tapi lebih lanjut tentang itu nanti.

Sekarang saya akan memberikan perhitungan ini. Hal ini cukup sederhana dan harus dicerna bahkan oleh humaniora. Jika Anda memiliki intoleransi individu terhadap matan, Anda bisa melihat hasilnya.

Mari kita ingat tagihan kita q yang berlalu dalam waktu t melalui penampang konduktor S yang kita bicarakan di atas. Layaknya matematikawan sejati, kita akan memperumitnya sampai pada titik memalukan, sehingga hanya setelah melelahkan otak akan menjadi jelas bahwa kita telah menulis sebuah identitas.

Tuhan, chesslovo, tidak ada penipuan. e adalah muatan elektron, n konsentrasi elektron, yaitu jumlah keping dalam satu meter kubik, v adalah kecepatan elektron. Jelas bahwa v∙∆t∙∆S sebenarnya adalah volume yang akan dilalui elektron. Kami mengalikan konsentrasi dengan volume - kami mendapatkan potongan, berapa banyak potongan elektron yang telah berlalu. Kami mengalikan potongan dengan muatan satu elektron - kami mendapatkan total muatan yang telah melewati bagian tersebut. Aku bilang semuanya adil!

Mari kita perkenalkan konsep kerapatan arus. Pembosan yang sudah membaca sesuatu tentang itu sekarang akan berseru - aha, ini adalah besaran vektor! Saya tidak membantah, tuan-tuan, vektor. Tetapi kami, untuk menyederhanakan kehidupan yang sudah sulit, kami akan mengasumsikan bahwa arah vektor kerapatan arus bertepatan dengan sumbu konduktor, yang terjadi dalam banyak kasus. Oleh karena itu, vektor segera menjadi skalar. Secara kasar, rapat arus adalah berapa ampere per meter persegi penampang konduktor. Jelas, untuk ini perlu membagi kekuatan saat ini dengan area. Kita punya

Sekarang, saya harap, jelas mengapa kita mengubah formula itu? Untuk memotong banyak barang!

Ingat hal utama - kami mencari kecepatan. Kami mengungkapkannya:

Semuanya akan baik-baik saja, tetapi kami belum tahu konsentrasinya. Kami ingat kimia. Ada rumusnya

Di mana =8900 kg/m 3 adalah densitas tembaga, T A \u003d 6 10 23 nomor avogadro, M=0,0635 kg/mol- masa molar.

Tuan-tuan, saya harap tidak perlu menjelaskan dari mana rumus ini berasal. Saya tidak begitu baik dengan kimia, jujur. Meskipun saya menghabiskan 11 tahun di sekolah yang mempelajari kimia secara mendalam, namun, di kelas 8 saya memasuki kelas fisika dan matematika, menjadi tertarik pada fisika, terutama bagian yang berbicara tentang listrik, tetapi saya dapat mengatakan bahwa saya lupa tentang kimia. Sebenarnya, mereka tidak menanyakan kami secara mendalam tentang itu, kami adalah ahli fisika. Namun, jika tiba-tiba, tiba-tiba, kebutuhan muncul, saya masih siap untuk menyelidiki hutan kimia ini dan memberi tahu Anda apa itu.

Jadi, kecepatan elektron dalam penghantar berarus adalah

Mengganti nomor tertentu. Untuk kepastian, mari kita atur rapat arus ke 5 A/mm 2 .

Kami sudah memiliki semua nomor lainnya. Mungkin timbul pertanyaan - mengapa tepatnya 5 A / mm 2.

Ini sederhana, tuan-tuan. Orang tidak di tahun pertama terlibat dalam elektronik. Beberapa pengalaman telah dikumpulkan di bidang ini, atau, dalam bahasa sains, data empiris. Jadi, data empiris ini mengatakan bahwa kerapatan arus yang diizinkan pada kabel tembaga biasanya adalah 5-10 A / mm 2. Dengan kepadatan arus yang lebih tinggi, panas berlebih yang tidak dapat diterima dari konduktor adalah mungkin. Namun, untuk trek pada papan sirkuit tercetak, nilai ini jauh lebih besar dan berjumlah 20 A / mm 2 dan bahkan lebih. Namun, ini adalah topik untuk diskusi yang sama sekali berbeda. Mari kita kembali ke masalah kita, yaitu perhitungan kecepatan elektron dalam sebuah konduktor. Mengganti angka, kita mendapatkan itu

Tuan-tuan, perhitungan tak terbantahkan menunjukkan bahwa elektron dalam konduktor pembawa arus hanya bergerak dengan kecepatan 0,37 milimeter per detik! Sangat lambat. Benar, harus diingat bahwa ini bukan gerakan termal, tetapi gerakan terarah. Gerakan termal jauh lebih besar, pada urutan 100 km/s. Pertanyaan yang masuk akal - mengapa lampu berkedip seketika saat saya memutar sakelar? Dan ingat, saya berbicara tentang beberapa kekuatan koersif? Ini tentang dia! Tetapi lebih lanjut tentang itu di artikel berikutnya. Semoga sukses untuk Anda semua, dan sampai jumpa lagi!

Bergabunglah dengan kami

Mungkin, setiap orang setidaknya sekali dalam hidup mereka merasakan efek arus. Baterai biasa hampir tidak terasa mencubit ketika diterapkan ke lidah. Arus di soket apartemen berdetak cukup kuat jika Anda menyentuh kabel telanjang. Tapi kursi listrik dan kabel listrik bisa merenggut nyawa.

Dalam semua kasus, kita berbicara tentang aksi arus listrik. Bagaimana satu arus begitu berbeda dari yang lain sehingga perbedaan efeknya begitu signifikan? Jelas, ada beberapa karakteristik kuantitatif yang dapat menjelaskan perbedaan seperti itu. Arus, seperti yang Anda ketahui, adalah elektron yang bergerak di sepanjang konduktor. Dapat diasumsikan bahwa semakin banyak elektron mengalir melalui penampang konduktor, semakin besar efek arus.

rumus saat ini

Untuk mengkarakterisasi muatan yang melewati konduktor, kuantitas fisik yang disebut kekuatan arus listrik diperkenalkan. Kuat arus dalam suatu penghantar adalah jumlah listrik yang melewati penampang penghantar per satuan waktu. Kuat arus sama dengan perbandingan muatan listrik dengan waktu tempuhnya. Untuk menghitung kekuatan saat ini, rumus digunakan:

di mana saya adalah kekuatan saat ini,
q - muatan listrik,
t - waktu.

Satuan arus dalam suatu rangkaian adalah 1 ampere (1 A) untuk menghormati ilmuwan Prancis André Ampère. Dalam praktiknya, beberapa unit sering digunakan: milliamps, microamps, dan kiloamps.

Pengukuran arus dengan amperemeter

Amperemeter digunakan untuk mengukur arus. Ammeter berbeda tergantung pada pengukuran apa yang dirancang untuk itu. Dengan demikian, skala instrumen dikalibrasi dalam nilai yang diperlukan. Ammeter terhubung di mana saja di jaringan secara seri. Di mana ammeter terhubung tidak masalah, karena jumlah listrik yang melewati sirkuit akan sama di tempat mana pun. Elektron tidak dapat menumpuk di sembarang tempat di sirkuit, mereka mengalir secara merata melalui semua kabel dan elemen. Saat menghubungkan ammeter sebelum dan sesudah beban, itu akan menunjukkan nilai yang sama.

Ilmuwan pertama yang mempelajari listrik tidak memiliki instrumen untuk mengukur kekuatan arus dan besarnya muatan. Mereka memeriksa keberadaan arus dengan sensasi mereka sendiri, melewatinya melalui tubuh mereka. Cara yang cukup jelek. Pada saat itu, kekuatan arus yang mereka gunakan tidak terlalu tinggi, sehingga sebagian besar peneliti turun hanya dengan sensasi yang tidak menyenangkan. Namun, di zaman kita, bahkan dalam kehidupan sehari-hari, belum lagi industri, arus yang digunakan sangat besar.

Anda harus tahu bahwa untuk tubuh manusia, nilai arus hingga 1 mA dianggap aman. Arus yang lebih besar dari 100 mA dapat menyebabkan kerusakan serius pada tubuh. Arus beberapa ampere dapat membunuh seseorang. Pada saat yang sama, perlu juga memperhitungkan kerentanan individu dari tubuh, yang berbeda untuk setiap orang. Karena itu, orang harus mengingat persyaratan utama saat mengoperasikan peralatan listrik - keselamatan.