Page 41 - 4396
P. 41
9.1 Електричний струм
Електричний струм— це впорядковане переміщення електричних
зарядів. Струм характеризується величиною і напрямом. Чисельно струм
визначається кількістю зарядів, що пройшли через поперечний переріз
провідника за одиницю часу (у разі постійного струму) або, у загальному
випадку, як швидкість зміни зарядів, що пройшли крізь поперечний переріз
провідника.
Позначення і кількісне визначення постійного струму має вигляд:
⁄
= , (9.4)
де Q – кількість зарядів, що пройшли за час Т через поперечний переріз
провідника.
Змінний струм, що змінюється в часі за довільним законом, описується
функцією часу, званою миттєвим значенням:
( )
( ) = , (9.5)
де q(t) – функція, що характеризує змінювання зарядів, які
переміщуються через поперечний переріз провідника.
У теорії кіл заряд вимірюється в кулонах (Кл), час – у секундах (с), струм
– в амперах (А). Секунда й ампер належать до основних одиниць вимірювання
у міжнародній системі (SI).
Для вимірювання струму в реальних колах використовують прилади, які
називають амперметрами.
9.2Напруга
Напруга чисельно дорівнює роботі, яку витрачено на перенесення
одиничного позитивного заряду з однієї точки в іншу. Напруга спрямована від
точки з більшим потенціалом до точки з меншим потенціалом (напруга, як і
струм, спрямована від «+» до «-»). Напруга вимірюється у вольтах (В).
Позначення і кількісні визначення постійної та змінної напруг мають
вигляд, відповідно:
= − ; ( ) = ( ) − ( ), (9.6)
де V, v(t) – потенціали відповідних точок, між якими визначаються
постійна або змінна напруга.
Функція часу u(t) називається миттєвим значенням змінної напруги.
У пасивних елементах умовні позитивні напрями струму і напруги
вибираються, як правило, однаковими.
Для вимірювання постійної напруги і характеристик змінної напруги в
реальних пристроях використовуються прилади, які називають вольтметрами.
9.3. Потужність і енергія
Наведені вище поняття струму і напруги визначають енергетичні
співвідношення теорії кіл.
40