Какие дольные и кратные амперу единицы силы тока вы знаете кратко

Обновлено: 07.07.2024

При прохождении электрического тока по цепи мы можем наблюдать различные его действия: тепловое, химическое, магнитное, световое.

Возьмем, к примеру, тепловое действие. Вы можете уверенно сказать, что оно точно может проявляться в разной степени. Это подтверждали наши опыты. Натянутая медная проволока просто нагревалась, а вот вольфрамовая спираль в электрической лампе уж точно нагревалась сильнее. Ведь она накалилась настолько, что начинала излучать свет. Значит, мы могли накалить до похожего состояния и медную проволоку. Что же для этого нужно сделать? Как контролировать силу действия тока? Что эта сила вообще из себя представляет?

В данном уроке вы узнаете ответы на все эти вопросы. Мы рассмотрим, как заряд перемещается по проводнику при прохождении тока. С помощью этих знаний мы подойдем к определению новой силы и ее свойств — силы тока.

Перемещение заряда по проводнику

Как вы уже знаете, электрический ток представляет собой упорядоченное движение заряженных частиц. Мы говорим, что частицы “заряженные” — это означает, что они имеют какой-то определенный заряд $q$.

Соответственно, при движение таких частиц происходит перенос некоторого заряда. Каждый свободный электрон в металле переносит заряд. Каждый ион в растворе кислот, солей или щелочей тоже переносит заряд.

Логично, что чем больше частиц переместится от одного участка цепи к другому, тем больший общий заряд будет ими перенесен.

От чего же зависит интенсивность действий электрического тока? Опытным путем было доказано, что интенсивность (степень действия) электрического тока зависит как раз от величины этого переносимого заряда.

Сила тока

Электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника в $1 \space с$, будет определять такую величину, как сила тока в цепи (рисунок 1).

Сила тока — это физическая величина, равная отношению электрического заряда $q$, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения $t$:
$I = \frac$,
где $I$ — сила тока.

Сила взаимодействия проводников с током как основа для определения единицы силы тока

Для того, чтобы определить единицу измерения силы тока, были проведены опыты, которые мы сейчас и рассмотрим. Опыты эти заключались в явлении взаимодействия двух проводников с током.

Возьмем два гибких прямых проводника. Расположим их параллельно друг другу. Подсоединим их к источнику тока (рисунок 2).

После замыкания цепи по ней пойдет электрический ток. Ток будет идти и по нашим подопытным проводникам.

Что мы увидим? Они начнут взаимодействовать друг с другом. А именно, они будут притягиваться друг к другу (рисунок 2, а) или отталкиваться друг от друга (рисунок 2, б). Это будет зависеть от направления тока в них.

Тут же встает вопрос о том, как же измерить эту силу, с которой взаимодействуют проводники? Опыты показали следующее.

Сила взаимодействия между проводниками с током зависит от:
длины проводников;
расстояния между ними;
среды, в которой находятся проводники;
силы тока в проводниках.

Для нас сейчас имеет значение самый последний пункт. Возьмем проводники, для которых все остальные условия будут одинаковы, кроме силы токов. Окажется, что, чем больше сила тока в каждом проводнике, тем с большей силой они взаимодействуют между собой.

Единица измерения силы тока

А теперь представьте себе очень тонкие и очень длинные проводники. Расположены они параллельно друг другу. Расстояние между ними — $1 \space м$. Сила тока в них одинакова. И все это в вакууме! Вот здесь и появляется единица измерения силы тока (рисунок 3).

За единицу силы тока принимаю такую силу тока, при которой отрезки параллельных проводников длиной $1 \space м$ взаимодействуют с силой $2 \cdot 10^ \space Н$ ($0.0000002 \space Н$).

Имя этой единицы — ампер ($А$). Она названа в честь французского физика Андре Ампера (рисунок 4).


Рисунок 4. Ампер Андре Мари (1775 — 1836) — французский физик, математик и естествоиспытатель. Ввел в физику понятие электрического тока, за что в научном кругу его прозвали “Ньютоном электричества”

Дольные и кратные единицы силы тока

На практике вы часто можете увидеть следующие единицы: миллиампер ($мА$), микроампер ($мкА$), килоампер ($кА$).

$1 \space мА = 0.001 \space А = 1 \cdot 10^ \space А$;
$1 \space мкА = 0.000001 \space А = 1 \cdot 10^ \space А$;
$1 \space кА = 1000 \space А = 1 \cdot 10^3 \space А$.

Сила тока некоторых электроприборов

Для лучшего понимания, сколько же составляет один ампер на практике, в таблице 1 приведены средние значения силы тока для некоторых электроприборов.

УстройствоЗначение силы тока $I$, А
Лампочка карманного фонаря0,1
Обычная лампа накаливания0,3 — 0,5
Холодильник0,8 — 1
Телевизор1,2 — 2
Электрический утюг3
Пылесос4 — 9
Стиральная машина6 — 10
Двигатель троллейбуса160 — 220
Молнияболее 400 000
Таблица 1. Значения силы тока в различных потребителях электроэнергии

Связь единицы измерения заряда и единицы измерения силы тока

Хоть мы уже и говорили о заряде и единице его измерения (кулон) ранее, в физике принято определять его через ампер.

Выразим из определения силы тока ($I = \frac$) сам заряд и получим следующую формулу.

Если $I = 1 \space А$, а $t = 1 \space с$, то мы получим единицу электрического заряда — $1 \space Кл$.

$1 \space кулон = 1 \space ампер \cdot 1 \space с$, или
$1 \space Кл = 1 \space А \cdot 1 \space с = 1 \space А \cdot с$.

За единицу электрического заряда принимают электрический заряд, проходящий сквозь поперечное сечение проводника при силе тока $1 \space А$ за время $1 \space с$.

Электрический заряд и его зависимость от силы тока и времени

Мы получили формулу, позволяющую по-новому взглянуть на определение электрического заряда: $q = It$.

Делаем вывод:
электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника зависит от силы тока и времени его прохождения.

Эти знания пригодятся в решении задач. Обратите внимание, что электрический заряд иногда называют количеством электричества.

Например, давайте найдем количество электричества, которое проходит сквозь поперечное сечение спирали лампы за $1 \space мин$. Сила тока лампы равна $400 \space мА$.

Дано:
$I = 400 \space мА$
$t = 1 \space мин$

СИ:
$I = 0.4 \space А$
$t = 60 \space с$

Показать решение и ответ

Решение:

Используем формулу для электрического заряда, полученную из определения силы тока:
$q = It$.

Рассчитаем этот заряд:
$q = 0.4 \space А \cdot 60 \space с = 24 \space Кл$.

Ответ: $q = 24 \space Кл$.

Упражнения

Упражнение №1

Выразите в амперах силу тока, равную $2000 \space мА$; $100 \space мА$; $55 \space мА$; $3 \space кА$.

Дано:
$I_1 = 2000 \space мА$
$I_2 = 100 \space мА$
$I_3 = 55 \space мА$
$I_4 = 3 \space кА$

Показать решение и ответ

Решение:

$I_1 = 2000 \space мА = 2000 \cdot 10^ \space А = 2 \space А$.

$I_2 = 100 \space мА = 100 \cdot 10^ \space А = 0.1 \space А$.

$I_3 = 55 \space мА = 55 \cdot 10^ \space А = 0.055 \space А$.

$I_4 = 3 \space кА = 3 \cdot 10^3 \space А = 3000 \space А$.

Ответ: $I_1 = 2 \space А$, $I_2 = 0.1 \space А$, $I_3 = 0.55 \space А$, $I_4 = 3000 \space А$.

Упражнение №2

Сила тока в цепи электрической плитки равна $1.4 \space А$. Какой электрический заряд проходит через поперечное сечение ее спирали за $10 \space мин$?

Дано:
$t = 10 \space мин$
$I = 1.4 \space А$

СИ:
$t = 600 \space с$

Показать решение и ответ

Решение:

Используем формулу: $q = It$.
$q = 1.4 \space А \cdot 600 \space с = 840 \space Кл$.

Ответ: $q = 840 \space Кл$.

Упражнение №3

Сила тока в цепи электрической лампы равна $0.3 \space А$. Сколько электронов проходит через поперечное сечение спирали за $5 \space мин$?

Маленькое напоминание:
заряд одного электрона по модулю равен $|q_e| = 1.6 \cdot 10^ \space Кл$.

Дано:
$t = 5 \space мин$
$I = 0.3 \space А$
$|q_e| = 1.6 \cdot 10^ \space Кл$

СИ:
$t = 300 \space с$

Показать решение и ответ

Решение:

Для начала определим суммарный заряд, который проходит через поперечное сечение спирали лампы за указанное время:
$q = It$,
$q = 0.3 \space А \cdot 300 \space с = 90 \space Кл$.

А теперь найдем количество электронов, которые в сумме несут этот заряд:
$n_e = \frac<|q_e|>$,
$n_e = \frac \space Кл> \approx 56 \cdot 10^$.

Вот такое огромное количество электронов проходит через поперечное сечение спирали всего за 5 минут.

Сила тока. Единицы силы тока

1. От чего зависит интенсивность действий электрического тока?

Интенсивность (степень действия) электрического тока зависит от заряда, протекающего по цепи в единицу времени, т.е. от силы тока.

2. Какой величиной определяется сила тока в электрической цепи?

Сила тока в электрической цепи определятся зарядом, протекающим через поперечное сечение проводника в единицу времени.

3. Как выражается сила тока через электрический заряд и время?

Сила тока в электрической цепи (I) равна отношению электрического заряда (q), прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения (t).

4. Что принимают за единицу силы тока? Как называется эта единица?




За единицу силы тока принимают силу тока, при которой отрезки параллельных проводников длиной 1 м, расположенных на расстоянии 1 метр друг от друга, взаимодействуют ссилой 2 х 10 -7 Н (0,000 0002 Н).


5. Какие дольные и кратные амперу единицы силы тока вы знаете?

Дольные: миллиамперы, микроамперы
1 мА = 0,001 А;
1 мкА = 0,000001 А;

Кратные: килоамперы
1 кА = 1000 А.

6. Как выражается электрический заряд (количество электричества) через силу тока в проводнике и время его прохождения?

Электрический заряд вычисляется по формуле:

где
q - электрический заряд (Кл),
I - сила тока (А),
t - время пролхождения электрического заряда (с).


7. Чему равен электрический заряд в 1Кл?

Кулон равен электрическому заряду, проходящему сквозь поперечное сечение проводника при силе тока 1 А за время 1 с.
Электрический заряд имеет также другое название - количество электричества.

8. От чего зависит электрический заряд?

q = It
Электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника, зависит от силы тока и времени его прохождения.

Амперметр. Измерение силы тока


1. Как называют прибор для измерения силы тока?

Прибор для измерения силы тока в электрической цепи называется амперметром.
Амперметр — это гальванометр, приспособленный для измерения силы тока.

На шкале амперметра обычно ставят букву А.
На схемах амперметр изображают кружком с буквой А внутри.


2. В каких единицах градуируют шкалу амперметра?

Шкала амперметра проградуирована в амперах.
В технике используются амперметры с разной ценой деления, в зависимости от назначения.
По шкале амперметра видно, на какую наибольшую силу тока он рассчитан.
На шкале амперметра обычно ставят букву А.


3, Как включают амперметр в цепь?

При измерении силы тока амперметр включают в цепь последовательно с тем прибором, силу тока в котором измеряют.

При измерении силы тока амперметр можно включать в любое место цепи, состоящей из ряда последовательно соединенных проводников, так как сила тока во всех точках такой цепи одинакова.


Заказ сочинений

Интенсивность (степень действия) электрического тока зависит от заряда, проходящего по цепи в 1 с.

2. Какой величины определяется сила тока в электрической цепи?

Электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника в 1 с, определяет силу тока в цепи.

3. Как выражается сила тока через электрический заряд и время?

Сила тока равна отношению электрического заряда q, прошедшого через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения t.

4. Что принимают за единицу силы тока? Как называется эта единица?

За единицу силы тока принимают силу тока, при которой отрезки параллельных проводников длинной 1 м, расстояние между которыми 1 м, взаимодействуют с силой 2*10 -7 H.

Эту единицу силы тока называют ампером (А).

5. Какие дольные и кратные амперу единицы силы тока вы знаете?

Применяют также дольные и кратные единицы силы тока: миллиампер (мА), микроампер (мкА), килоампер (кА).

1 мкА = 0,000001 А;

6. Как выражается электрический заряд (количество электричества) через силу тока в проводнике и время его прохождения?

Известны следующие дольные и кратные единицы сила тока: миллиампер (мА) — 1 мА = 0,001 А; микроампер (мкА) — 1 мкА = 0,000001 А; килоампер (кА) — 1 кА = 1000 А.

Как написать хороший ответ? Как написать хороший ответ?

  • Написать правильный и достоверный ответ;
  • Отвечать подробно и ясно, чтобы ответ принес наибольшую пользу;
  • Писать грамотно, поскольку ответы без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок лучше воспринимаются.

Мореплаватель — имя существительное, употребляется в мужском роде. К нему может быть несколько синонимов.
1. Моряк. Старый моряк смотрел вдаль, думая о предстоящем опасном путешествии;
2. Аргонавт. На аргонавте были старые потертые штаны, а его рубашка пропиталась запахом моря и соли;
3. Мореход. Опытный мореход знал, что на этом месте погибло уже много кораблей, ведь под водой скрывались острые скалы;
4. Морской волк. Старый морской волк был рад, ведь ему предстояло отчалить в долгое плавание.

Ампе́р (обозначение: А) — единица измерения силы электрического тока в системе СИ, а также единица магнитодвижущей силы и разности магнитных потенциалов (устаревшее наименование — ампер-виток).

1 Ампер это сила тока, при которой через проводник проходит заряд 1 Кл за 1 сек .

Одним Ампером называется сила постоянного тока, текущего в каждом из двух параллельных бесконечно длинных бесконечно малого кругового сечения проводников в вакууме на расстоянии 1 метр, и создающая силу взаимодействия между ними 2×10 −7 ньютонов на каждый метр длины проводника.

Ампер назван в честь французского физика Андре Ампера.

Сила тока – это такая физическая величина, которая показывает скорость прохождения заряда q через S поперечное сечение проводника за одну секунду t .

Сила тока – пожалуй, одна из самых основополагающих характеристик электрического тока. Она обозначает заглавной буквой I латинского алфавита и равняется Δq разделить на Δt , где Δt – это время, в течение которого через сечение проводника протекает заряд Δq .

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.

Физическое значение данного параметра состоит в следующем:

  • Элементарные частицы постоянно текут по бесконечно тонким и длинным проводникам в одном направлении;
  • Цепь находится в вакууме, и потенциалы расположены параллельно друг к другу с расстоянием в один метр;
  • Сила притяжения или отталкивания между ними составляет 2*10-7 Ньютона.

На практике такие условия даже в лаборатории воспроизвести невозможно, поэтому для установления эталона и тарирования измерительных приборов специалисты мерили уровень взаимодействия, возникающий между двумя катушками с большим количеством проводов минимального сечения.

Связь с другими единицами СИ

Если сила тока в проводнике равна 1 амперу, то за одну секунду через поперечное сечение проходит заряд, равный 1 кулону.

Если конденсатор ёмкостью в 1 фарад заряжать током 1 ампер, то напряжение на обкладках будет возрастать на 1 вольт каждую секунду.

Сокращённое русское обозначение а , международное А . Весьма малые токи (например, в радиолампах) измеряются в тысячных долях а — миллиамперах ( ма или mА ), а особо малые токи — в миллионных долях а — микроамперах ( мка или μА ). Человек начинает ощущать проходящий через его тело ток, если он не ниже 0,5 ма . Ток в 50 ма опасен для жизни человека. Квартирный ввод рассчитывается на ток силой от 5 до 20 а ; ток ламп накаливания мощностью 60 вт при напряжении 127 в имеет около 0,5 а .

Ампер-час — единица количества электричества, применяемая для измерения ёмкости аккумуляторов и гальванических элементов. Сокращённое русское обозначение а-ч , международное Аh . Один а-ч равен количеству электричества, проходящему через проводник в течение 1 часа при токе в 1 ампер . 1 а-ч = 3600 кулонам (основным единицам количества электричества).

Как вы думаете, большая ли это сила тока в 1 ампер? Да, это большая сила тока, но на практике можно встретить различные силы тока: и миллиамперы, и микроамперы, и амперы, и килоамперы, и все они довольно разные.

Андрэ-Мари Ампер был очень разноплановым и разносторонне развитым ученым, некоторые его исследования касались таких смежных с физикой наук, как химия, ботаника и даже философия! И именно А.М.Ампер изобрел такие важные и полезные для людей устройства, как электромагнитный телеграф и коммутатор.

Если материал понравился Вам и оказался для Вас полезным, поделитесь им со своими друзьями!

Читайте также: