Электрический ток

Электрический ток

Электрический ток — это упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц. В металлах ток создают свободные электроны, в растворах и расплавах — ионы. Чтобы ток шёл постоянно, нужен источник тока (батарейка, аккумулятор) и замкнутая электрическая цепь.

За направление тока условно принимают направление движения положительных зарядов — от плюса к минусу источника во внешней цепи.

Сила тока, напряжение, сопротивление

Сила тока (I) показывает, какой заряд проходит через сечение проводника за единицу времени. Измеряется в амперах (А) амперметром, который включают последовательно.

Напряжение (U) показывает работу тока по переносу заряда; измеряется в вольтах (В) вольтметром, который включают параллельно участку.

Сопротивление (R) — свойство проводника препятствовать току; измеряется в омах (Ом). Оно зависит от материала, длины и площади сечения проводника.

Величина	Обозначение	Единица	Прибор
Сила тока	I	А (ампер)	амперметр (последовательно)
Напряжение	U	В (вольт)	вольтметр (параллельно)
Сопротивление	R	Ом	омметр

Закон Ома для участка цепи

Закон Ома: сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению на этом участке и обратно пропорциональна его сопротивлению. Формула: I = U/R. Отсюда U = I·R и R = U/I. Чем больше напряжение, тем больше ток; чем больше сопротивление, тем ток меньше.

От чего зависит сопротивление

Сопротивление проводника зависит от трёх вещей: материала, длины и площади поперечного сечения. Чем длиннее проводник, тем больше его сопротивление; чем толще проводник, тем сопротивление меньше. Это записывают формулой R = ρ·l/S, где ρ — удельное сопротивление материала. У меди и серебра оно мало, поэтому из них делают провода, а у нихрома велико — из него делают нагревательные спирали.

Последовательное и параллельное соединение

Признак	Последовательное	Параллельное
Сила тока	одинакова во всех элементах	распределяется по ветвям
Напряжение	складывается	одинаково на всех ветвях
Сопротивление	складывается	общее меньше наименьшего

Разбор задачи

К проводнику сопротивлением 20 Ом приложено напряжение 10 В. Найдём силу тока.

Дано: U = 10 В; R = 20 Ом Формула: I = U/R Подставляем: I = 10 / 20 Считаем: I = 0,5 А Ответ: сила тока равна 0,5 ампера

Частые ошибки. Амперметр включают только последовательно, а вольтметр — только параллельно; перепутав, можно испортить прибор. В законе Ома сопротивление и напряжение относятся к одному и тому же участку. Не забывайте про единицы: ток в амперах, напряжение в вольтах, сопротивление в омах.

Кратко о главном

• Электрический ток — направленное движение заряженных частиц.
• Для тока нужны источник и замкнутая цепь.
• Сила тока (А), напряжение (В), сопротивление (Ом) — основные величины.
• Закон Ома: I = U/R.
• Амперметр включают последовательно, вольтметр — параллельно.