Поиск по сайту:


Меню:
Курс радиоэлектроники Полезные программы
Телевидение
Схемотехника
Справочная информация
Доска объявлений

Гостевая книга
Форум
О проекте
Ссылки

1 неделя - 1$
У Вас появились замечания или предложения? Тогда жду Ваших писем
Rambler's Top100
Главная >> Курс радиоэлектроники >> Ток, напряжение, сопротивление...

Что такое электрический ток?
Вот интересно как бы вы ответили на такой вопрос? Те из вас кто еще не все позабыл из школьного курса, ответили бы «Ток – это упорядоченное движение электронов». Спорить с этим определением глупо, но мы и не собирались этого делать, давайте лучше разберёмся с этим простеньким выражением. Для полных «чайников» сразу же скажу что в данном случае «электрон» - это не марка телевизора, а малейшая отрицательно заряженная частица. Итак, если таких частиц насобирать много (например, несколько миллиардов, потому что заряд электрона ничтожно мал), и заставить их упорядоченно двигаться, тогда что мы получим то, что называем током. Хочу обратить внимание на фразу «упорядоченное движение» потому что электроны двигаются постоянно, но чтобы их движение вызвало ток, они должны двигаться одновременно в одном направлении. Все вещества в мире делятся на три вида, которые по разному «относятся» к электрическому току. Первые проводники – это вещества, которые пропускают ток. В этих веществах электроны могут двигаться. К ним относятся, например металлы. Вторая группа веществ – непроводники. Эти вещества не пропускают ток. Примером непроводников может послужить пластмасса, стекло, резина. Ну и третий тип веществ полупроводники. Вы наверняка сражу же прикинули: «проводники – вещества проводящие ток, непроводники – вещества не проводящие, значит полупроводники – вещества которые плохо проводят ток!». Если вы так подумали, поспешу вас обрадовать – неправильно!!! Плохо проводящие ток вещества это тоже проводники, а полупроводник – это вещество, которое может проводить или не проводить электричество в зависимости от конкретных условий и факторов воздействующих на него. Таких как температура, освещение и т. п. Причем полупроводников существует намного больше, чем и проводников и непроводников вместе взятых. Но о них мы поговорим позже.

Понятие сопротивления
Итак, мы уже знаем, что ток может проходить через вещества называемые проводниками. Но здесь, как и в жизни не все всегда гладко. Проводник всегда создает сопротивление току. Как это понять. Возьмем за пример не ток, который проходит через проводник, а воду, которая протекает по трубе. Представили? Если диаметр трубы достаточно большого диаметра то вода может безо всяких трудностей протекать по ней, а если диаметр очень маленький, а напор воды большой. Тогда получается, что труба создает некое сопротивление воде. Точно также и с током! Сопротивление проводника (провода) зависит от: его толщины (диаметра), длинны, материала из которого он сделан и даже температуры (в очень небольшой степени). Для того чтобы сопротивление было как можно меньше, провод должен быть как можно короче, большого диаметра, и из материала с хорошей проводимостью. На практике в подавляющем большинстве случаев обычный медный провод вполне удовлетворяет эти требования. Величина сопротивления измеряется в Ом (Омах) и обозначается буквой R. Очень часто требуется создать «штучное» сопротивление току. Эту задачу решают с помощью такой радиодетали как резистор (также его часто так и называют - сопротивление). О самом резисторе мы поговорим попозже. Стоит только добавить что сопротивление в 1 Ом относительно маленькое, потому часто используются такие величины как кОм - килоОм (1кОм = 1000 Ом), и Мом – мегаОм (1Мом = 1000 кОм = 1000000 Ом).

Понятие напряжения и закон Ома.
Давайте вспомним, что такое ток, если вспомнили, тогда подумайте, от чего он может возникать. Не получается? Ну что же тогда давайте подумаем, от чего может возникать протекание воды в трубе. Здесь все просто, если на одном конце трубы имеется давление больше чем на другом. То вода потечет по направлении к концу, где давление меньше. И опять точно также и с током. Когда на одном выводе проводника будет много электронов, а на втором меньше, то тогда они (электроны) «побегут» туда, где для них имеется свободное место, создавая при этом ток. Другими словами для создания тока необходима разность потенциалов, которая называется напряжением, которое измеряется в вольтах и обозначается буквой U. Допустим, у вас есть батарейка и лампочка, если соединить выводы батарейки через лампочку, то у нас получится электрическая цепь, по которой пройдет ток. Лампочка здесь играет роль сопротивления, которое нужно для ограничения тока. Судить о том, что ток проходит через провода и лампочку можно из свечения лампочки (если конечно напряжение, которое создается батарейкой, и напряжение, указанное на лампочке, хотя бы приблизительно совпадают). Величина силы тока измеряется в Амперах и обозначается буквой I. На практике используются также значительно меньшие величины – mA (миллиампер = 0,001 Ампера). Ток, который проходит по цепи зависит от напряжения на контактах батарейки (чем оно выше, тем и выше ток), сопротивления нагрузки – в данном случае лампочки (чем выше сопротивление, тем меньший ток будет проходить через него, и наоборот – чем меньше сопротивление, тем больше становится ток). А что произойдет, если цепь, в каком ни будь месте оборвется? Тогда ток пропадет, поскольку сопротивление станет «бесконечно» большим, но напряжение на контактах батарейки ни куда не денется оно останется прежним. Хочу заметить такую особенность, что напряжение может существовать без тока, но ток не может существовать без напряжения.
Все выше сказанное называется Закон Ома. И в математическом виде выглядит так:

U = I * R
R = U / I
I = U / R
Где
U – напряжение в Вольтах,
R – Сопротивление нагрузки в Омах,
I – Сила тока в Амперах.
Например, у нас имеется источник питания с напряжением 12 Вольт и сопротивление нагрузки 20 Ом то можно посчитать, силу тока: 12 вольт / 20 Ом = 0,6 Ампер (или 600 mA).

Наверх

Hosted by uCoz