Elektrisk strøm: Definition, Enhed, Formel, Typer (uden eksempler)

Efter konvention strømmer elektrisk strøm i den modsatte retning af strømmen af elektroner. Dette skyldes, at strømretningen blev beskrevet, før forskerne vidste, hvilke ladningsbærere der var, der bevægede sig under påvirkning af et elektrisk felt. Til alle praktiske formål tilbyder positive ladninger, der bevæger sig i den positive retning, det samme fysiske (beregningsmæssige) resultat som negative ladninger, der bevæger sig i den negative retning, når det kommer til elektrisk strøm.

Elektroner bevæger sig mod en positiv terminal i en elektrisk kredsløb. Elektronstrømmen eller bevægelig ladning er derfor væk fra den negative terminal. Bevægelsen af elektroner i en kobbertråd eller andet ledende materiale genererer også et magnetfelt
der har en retning og styrke bestemt af den elektriske strømretning og dermed bevægelsen af elektroner; dette er det princip, hvorpå en elektromagnet er bygget.
Elektrisk strømformel

For det grundlæggende konventionelle strømsscenarie for en ladning, der bevæger sig gennem en ledning, er formlen for strøm givet af :

I \u003d neAv _d

hvor n
er antallet af afgifter pr. kubikmeter (m ^{3), e
er den grundlæggende ladning, A
er tværsnitsområdet for ledningen, og v _{d
er drivhastigheden
.}}

Selvom strøm både har en størrelse og en retning, er det en skalær mængde, ikke en vektormængde, da den ikke overholder lovene om vektortilsætning.
Ohms lovformel

Ohms lov og giver en formel til bestemmelse af strømmen, der vil strømme gennem en leder:

I \u003d V /R

hvor V
er spændingen
, eller elektrisk potentialforskel
, målt i volt, og R
er den elektriske modstand
til den aktuelle strømning, målt i ohm
(Ω).

Tænk af spænding som en "trækkraft" (skønt denne "elektromotoriske kraft" ikke er bogstaveligt talt en kraft), der er specifik for elektriske ladninger. Når modsatte ladninger adskilles, tiltrækkes de af hinanden på en måde, der mindskes med stigende afstand mellem dem. Det er løst analog med gravitationspotentialenergi i klassisk mekanik; tyngdekraften "ønsker", at høje ting falder til Jorden, og spænding "ønsker" adskilte (modsatte) ladninger skal komme sammen, sammen.
Spænding forklaret

volt svarer til joules pr. coulomb, eller J /C. De har således energienheder pr. Enhed. Nuværende tidsspænding giver således enheder af (C /s) (J /C) \u003d (J /s), som oversættes til enheder med (i dette tilfælde elektrisk) effekt:

P \u003d IV

Kombination af dette med Ohms lov giver anledning til andre nyttige matematiske relationer, der involverer strømmen af strøm: P \u003d I ^{2R og P \u003d V 2 /R. Disse viser blandt andet, at ved et fast strømniveau er effekten proportional med modstanden, mens strømmen er omvendt og proportional med modstanden, hvis spændingen er fast, mens. strøm) inducerer et magnetfelt, et magnetfelt kan selv inducere spænding i en ledning.
Strømtyper}