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📜  电流

📅  最后修改于: 2021-06-22 18:41:09             🧑  作者: Mango

曾经有一段时间，没有可用的电子设备，如笔记本电脑，手机等设备，甚至有一段时间，人们没有风扇来遮盖住暖气，屋里的灯却看不到黑暗，但在当今时代，人们拥有所有这些触手可及的东西，这一切都可以通过一项发明-“电”来实现。电流是指导线两端之间存在电位差时的电荷流动。说人类不仅主要为了生活而主要依靠电，这已经成为一种生活方式，这是不对的。从火箭到火车，再到工厂，再到我们的家用电器，所有东西都可以用电工作。

什么是电流?

电荷的流动称为电流。早先没有发现电子时，据说电流是正电荷的流，电流的流和电流本身是由于负电荷(电子)的运动而产生的，电子从负端流向正端(从低到高电势)被称为电子流，而电流从正端子流向负端子(从高到低电势)，这也被称为常规电流。

想象在电路中流动的电流的最佳方法是想象管道内部的液体从高点到低点的流动，液体代表电流，管道末端的高度差代表引起电流的电位差。如果管道在某个点扭曲，则流过的电流会减小，液体的流动会减慢，这表示导体所提供的电阻会减小电流。

电流公式

电流可以表示为电荷的流速(q)，电荷属于质量，长度等基本单位。电荷的单位为库仑，因此，电流的单位为库仑/秒。

电流单位

电动势

通常，在导体中存在电子，并且它们不是固定的，它们继续沿随机方向移动，并且由于它们的随机性，所有电子的总位移变为零，因此不产生电流。为了产生电流，需要一些外力将电子沿一个方向排列并使其朝那个方向移动，该外力称为电动势，也称为EMF。只是为了产生电流而施加的电压。

电流特性

  • 电流归因于电路中电子的流动。
  • 实际上，电流可以归类为交流和直流，其中直流电是仅在一个方向上流动的直流电，直流电是用于低压应用，飞机应用等。交流电被称为交流电，在两个方向上，交流电都是流入我们房屋的电流，并且电器可以通过交流电工作。
  • 可以通过在电路中引入电阻来控制电路中的电流。
  • 电流的单位是安培(A)。 1安培可以定义为1秒内1库仑电荷的流量。
  • 电流从电路中的较高电位流向较低电位(从正极端子到负极端子)，这也称为常规电流方向。

欧姆定律

德国物理学家乔治·西蒙·欧姆(Georg Simon Ohm)表示，导线中流动的电流与导线两端的电压降成正比。根据欧姆定律，如果温度和电导率保持不变，则流经电线的电流与施加在电线末端的电压成正比。

删除比例符号后，将引入一个比例常数，称为“电阻”。

电流的影响

由于电线中的电流流动，可能会引起不同的影响，例如，当电流流过电阻器时，电阻器具有一种抗阻特性，该特性不会让整个电流通过，但是由于能量既不能通过，也不能通过。如果产生或破坏，则将其转换成热能并以热的形式释放，这种效应称为电流的加热效应。同样，我们具有电流的磁和化学效应。

电流的化学作用

当电流通过本质上导电的a时，溶液中的离子破裂，可见效果。突出的主要影响是

  • 溶液的颜色可能会改变。
  • 可以看到金属在电极上的沉积。
  • 电极上可能会形成气泡。

电流的磁效应

电流不过是电子的运动，众所周知，当电荷静止时，它们会产生电场，而当电荷运动时，它们会产生磁场。当电流通过电线并且用针将金属片放在那里时，由于电流产生的磁场的存在，针将发生偏转。电流的磁效应的最大应用之一是电磁体，它们是在电流通过的情况下形成的。

电流的热效应

当电流在导体中流动时，会产生热量并从导体中释放出热量，其影响程度取决于导体所提供的电阻。如果导体必须提供高电阻，则仅意味着它不允许大部分电流流过，但是由于节约了能量(既不能产生也不能破坏能量)，无法通过的电流会转化为热量，并且这种现象被称为电流的热效应。热能的公式为

电流加热效果的应用包括电熨斗，电加热器，白炽灯，电热水壶等。

样本问题

问题1：在导体中，有10库仑电荷流过5秒钟，确定产生的电流吗?

解决方案：

问题2：回答给定的问题，

1.哪种材料是更好的电导体-铁或硅?

2.什么是最好的电导体?

回答：

问题3：在下面给出的电路中，找到流过电路的电流。

解决方案：

问题4：为什么在日常使用中不经常使用银作为导体?

回答：

问题5：当2安培的电流在电路中流动5秒钟，电路中的总电阻为4欧姆时，会产生什么热能?

解决方案：