Page 6 - 6850

1. ОСНОВНI ПОНЯТТЯ, ВЕЛИЧИНИ ТА ЕЛЕМЕНТИ
ЕЛЕКТРИЧНИХ КIЛ
1.1. Електричний струм. Потенціал. Напруга. Електрорушійна
сила. Потужність
До основних величин електричного кола належать: електричний
струм; напруга на елементах; електрорушійна сила; опір; потужність та
енергія.
Електричний струм – явище спрямованого
(направленого,упорядкованого) руху носiїв зарядiв i (чи) явище змiни
електромагнiтного поля в часi. Носії зарядів в металах – вільні електрони, в
рідинах – іони. Упорядкований рух носіїв зарядів у провідниках
спричиняється електричним полем, створеним в них джерелами електричної
енергії.
Для кількісної характеристики електричного струму вводять поняття
сили струму, якою називають фізичну величину, що дорівнює кількості
електричних зарядів, які перемiщуються через поперечний переріз
провідника за одиницю часу:
dq dq ( )t
i  ; ( )i t  . (1.1)
dt dt
В електричному колі нас цікавить саме значення сила струму на кожній
ділянці. Для стислості, термін “струм” вживають як синонім терміну
значення сила струму. Електричний струм характеризується напрямом, яким
умовились вважати напрям руху позитивних зарядів. Тому напрям струму в
металах протилежний до напряму руху електронів. Напрям руху додатніх
зарядів на певній ділянці кола показують стрілкою, поряд з якою позначають
струм літерою і чи І. Тоді знак скалярної величини і дає інформацію про
дійсний напрям руху зарядів на цій ділянці кола.
Умовами протікання електричного струму є наявність джерела
електричної енергії, яке б створювало різницю потенціалів, і наявність
замкненого контуру, тобто шляху, по якому переміщувались би електричні
заряди.
Струм поширюється в провіднику зі швидкістю поширення
електромагнітної хвилі у відповідному середовищі.
Одиницею вимiру сили струму служить ампер [А, мА, мкА]. Струм в
один ампер – це такий струм, коли за одну секунду через поперечний переріз
провідника протікає електричний заряд величиною один кулон.
Постійний струм – струм, напрям і величина якого в усталеному
режимі незмінні у часі (позначається великою літерою І ):
Q
I  ,
t
(1.2)
де Q – електричний заряд, який перемiщується за час t через
поперечний переріз провідника.
Якщо напрям і величина струму i змінюються з часом, то його
називають змінним. Отже, змінний струм є функцією часу i = i(t).

6