Меню

Сила тока определение урок физики

Сила тока. Измерение силы тока

Урок 24. Физика 8 класс (ФГОС)

Доступ к видеоуроку ограничен

Конспект урока «Сила тока. Измерение силы тока»

На прошлом уроке мы с вами говорили о действиях, которые способен оказывать электрический ток, протекая в различных средах. Познакомившись с тремя действиями тока, уместно задать себе вопрос: от чего зависит эффективность каждого из действий, то есть от чего зависит количество теплоты, выделяемой в нити накала электролампы, масса выделенной в опыте меди, подъёмная сила изготовленного электромагнита?

Эффективность этих действий будет зависеть от нескольких причин. Электрический ток, как вы знаете, — это направленное движение заряженных частиц. Поэтому чем больше электрический заряд, перенесённый частицами через поперечное сечение проводника за какое-то определённое время, тем интенсивнее будет действие тока.

Здесь можно провести аналогию: эффективность действия воды на водяной мельнице или гидроэлектростанции, конечно же, определяется массой ежесекундно протекающей в таком устройстве воды. Поэтому важнейшей характеристикой электрического тока является величина, называемая силой тока.

Сила тока — это физическая величина, численно равная электрическому заряду, протекающему через поперечное сечение проводника за единицу времени. Обозначают силу тока буквой I.

Пусть q — заряд, протекающий через сечение проводника за некоторый отрезок времени t. Тогда очевидно, что для нахождения ежесекундно протекающего заряда мы должны разделить весь заряд на значение промежутка времени, что и приводит нас к формуле силы тока:

Единицу силы тока не вводят через какие-либо формулы, а просто выбирают по договорённости, как это было уже сделано с единицами массы, времени и длины.

Здесь вы можете сказать, что подобная договорённость лишена логики: брать в качестве основной величины не единицу заряда, которая рассматривается значительно раньше, а единицу силы тока, то есть величину, которая получается путём логической операции с электрическим зарядом.

Вы абсолютно правы! Но все дело в том, что для всех основных единиц нужно создать эталоны, то есть устройства, позволяющие собрать и сохранить без потерь сведения о выбранной единице. Так вот, для единицы силы тока можно с гораздо большей точностью выбрать и сохранить эталон, чем для единицы электрического заряда, чем и объясняется такая «нелогичность» в выборе основной единицы.

В 1948 г. на Генеральной конференции по мерам и весам решили, что в основе определения единицы силы тока должно лежать явление взаимодействия двух проводников с током. Это явление можно пронаблюдать на опыте. Если по двум параллельным проводникам пропустить ток, то, в зависимости от направления тока, проводники либо притянутся, либо оттолкнутся.

При этом сила притяжения или отталкивания между проводниками прямо пропорциональна силе тока в них, то есть чем больше сила тока, тем сильнее взаимодействуют проводники.

Но чтобы ввести точный эталон, необходимо соблюдать очень жёсткие условия опыта. Проводники должны быть тонкими и бесконечно длинными, при этом они должны находиться в вакууме на расстоянии 1 м друг от друга.

Поэтому, за единицу силы тока принимают такую силу тока, при которой бесконечно длинные параллельные проводники, находящиеся на расстоянии одного метра друг от друга в вакууме, на каждом метре своей длины взаимодействуют с силой 2 ∙ 10 −7 Н.

Эту единицу силы тока называют ампером. Названа она так в честь французского физика А. Ампера, и является основной единицей силы тока в СИ.

1 А — это очень большое значение силы тока. Поэтому в науке, технике и на практике часто используют кратные и дольные единицы силы тока:

Познакомившись с единицей силы тока, мы можем дать и строгое определение единицы электрического заряда (количества электричества). Зная формулу для расчёта силы тока, можно записать: q = It. Учитывая, что единицей силы тока является ампер, а единицей времени — секунда, получим, что 1 Кл — это заряд, протекающий за 1 с через поперечное сечение проводника с током силой 1 А.

Ещё одна очень важная особенность силы тока заключается в следующем: сила тока во всех участках проводника, по которому протекает электрический ток, одинакова. Всё дело в том, что, когда в проводнике протекает ток, заряд нигде ни в какой его части не скапливается. Так, если в начале проводника, например, металлической проволочки, сила тока равна 1 А, то и в любом поперечном сечении проводника, и в конце его она тоже обязательно 1 А.

Прибор, с помощью которого измеряют силу тока в цепи, называют амперметром.

Амперметр и по своему принципу действия, и по устройству похож на гальванометр. Его работа основана на магнитном действии тока.

Чем больше сила тока, проходящего по катушке, тем сильнее она взаимодействует с магнитом, тем больше угол поворота стрелки прибора. Поскольку с помощью амперметра измеряют силу тока, то он устроен так, чтобы включение его в цепь практически не влияло на силу тока в цепи.

Чтобы отличить амперметр от гальванометра, на его шкале ставят букву «А». На схемах амперметр изображают кружком с буквой «А» в центре:

Будьте внимательны при работе с амперметрами, так как каждый из них рассчитан на некоторую максимальную силу тока. Иначе прибор может попросту сгореть.

Амперметр включается в цепь последовательно с тем прибором, силу тока в котором нужно измерить. Иными словами, чтобы контролировать значение силы тока, протекающего в интересующей нас части цепи, мы должны обязательно сделать разрыв цепи и включить в разрыв амперметр, чтобы весь заряд, протекающий в этой части цепи, проходил через прибор.

Обратите внимание и на то, что у каждой клеммы прибора стоит свой знак: или «плюс», или «минус». Это значит, что клемму со знаком «плюс» надо обязательно соединить с проводом, идущим от положительного полюса источника тока, а клемму со знаком «минус» — с отрицательным.

Если цепь состоит из нескольких последовательно соединённых проводников или приборов (это такое соединение, при котором начало одного проводника соединяется с концом другого), то амперметр будет показывать во всех точках цепи одно и то же значение силы тока.

Пример решения задачи.

Задача. По графику зависимости перенесённого заряда от времени найдите силу тока в проводнике. Какое количество электронов проходит через сечение проводника за 5 с?

Источник

Конспект урока физики в 8 классе «Сила тока. Измерение силы тока»
план-конспект урока по физике (8 класс)

Шарова Галина Александровна

Конспект урока физики в 8 классе по теме «Сила тока. Измерение силы тока». Урок открытия нового знания.

Скачать:

Вложение Размер
konspekt_uroka_fiziki_sila_toka.docx 34.98 КБ

Предварительный просмотр:

Современный урок физики в рамках ФГОС

Образовательное учреждение: Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение, средняя общеобразовательная школа №20 с.Лувеньга Мурманской области

Фамилия, имя отчество учителя: Шарова Галина Александровна

Название УМК: Физика 8 класс: учебник для общеобразовательных учреждений/ А.В. Перышкин. — 16-е издание, доп.- М.: Дрофа, 2012

Тема урока: Сила тока. Измерение силы тока.

Место и роль урока в изучаемой теме: восьмой урок при изучении темы «Электромагнитные явления». Основополагающая и фундаментальная роль урока в физике.

Тип урока: открытие нового знания.

Цель урока: открытие, систематизация и расширение знаний обучающихся

Обучающие: Формировать умения анализировать, сравнивать, переносить знания в новые ситуации, планировать свою деятельность при построении ответа, выполнении заданий и поисковой деятельности.

Развивающие: Развивать умения строить самостоятельные высказывания в устной речи на основе усвоенного учебного материала, развитие логического мышления.

Воспитательные: Создать условия для положительной мотивации при изучении физики, используя разнообразные приемы деятельности, сообщая интересные сведения; воспитывать чувство уважения к собеседнику, индивидуальной культуры общения.

  1. формирование ответственного отношения к учению на основе мотивации к обучению и познанию;
  2. формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению;
  3. формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками и взрослыми в процессе учебной деятельности.
  • умение определять понятия, создавать обобщения, классифицировать, строить рассуждение, умозаключение и делать выводы;
  • умение создавать, применять различные продукты для решения учебной задачи;
  • умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения;
  • развитие ИКТ–компетенции.
  • знать: определение силы тока, единицы измерения силы тока, обозначение силы тока
  • уметь: решать задачи на определение силы тока, использовать прибор для измерения силы тока — амперметр.

1.Организационный момент. (2 мин).

Цель: включение учащихся в деятельность на личностно — значимом уровне.

В качестве эпиграфа к нашему уроку я выбрала китайскую пословицу (на слайде):

Не бойся, что не знаешь – бойся, что не учишься.

Ребята, как Вы считаете, в чём смысл этой пословицы?

Обобщим ваши ответы: Она призывает нас учиться, причем учиться постоянно. Нет ничего страшного в незнании того или иного дела, ведь всегда можно ему научиться.

И мы сегодня продолжим учиться и получать знания об электрическом токе.

Для этого нам понадобятся: лабораторное оборудование, опорный конспект, оценочный лист и учебник, и рабочее настроение)

II. Актуализация знаний. (5 мин).

Цель: повторение изученного материала, необходимого для «открытия нового знания», и выявление затруднений в индивидуальной деятельности каждого учащегося.

Давайте сначала вспомним то, что мы уже знаем.

Работаем с оценочным листом: если верно ответили на вопрос, то отмечаем в листе знак +.

Внимание на доску.

З адание 1. Вставьте пропуски в определении: «Электрическим током называется …….……. движение ………….частиц».(упорядоченное, заряженных)

З адание 2. Закончите фразу: «Телу, получившему после натирания способность притягивать другие тела, был сообщён…….» (электрический заряд)

Озвучьте свой ответ (ответы учащихся).

Задание 3. Как обозначается электрический заряд?(q)

Задание 4. Назовите единицу измерения электрического заряда? (Кулон)

Задание 5. Выберите среди перечисленного источники тока: электрофорная машина, термоэлемент, фотоэлемент, гальванический элемент, отопительная батарея, Солнце, человек, соединительные провода.

Давайте проверим ваши ответы (на слайде исчезают лишние элементы)

Задание 6. Какое устройство может служить источником тока? (устройство, в котором происходит преобразование какого-либо вида энергии в электрическую)

Задание 7. Среди изображений (на слайде) выберите условное обозначение источника тока, применяемое на схемах электрических цепей.

Задание 8. Какое направление имеет электрический ток? ( эл. ток направлен от положительного полюса источника к отрицательному)

Задание 9. Назовите основные действия электрического тока и дайте краткое описание каждого из них (тепловое, химическое, магнитное).

Оцените себя и поставьте оценку в оценочный лист

III. Постановка учебной задачи. (5 мин)

Цель: обсуждение затруднений («Почему возникли затруднения?», «Чего мы ещё не знаем?»); проговаривание цели урока в виде вопроса, на который предстоит ответить, или в виде темы урока.

Итак, электрический ток может оказывать тепловое действие, химическое и магнитное.

Вопрос: А можно ли количественно измерить каждое из этих действий тока? (учащиеся выдвигают гипотезы да или нет)

Тогда нам нужна физическая величина, с помощью которой мы можем измерять действия тока.

Вспомните: К акой физической величиной характеризуется любое действие? (силой)

Теперь попробуем определить эту физическую величину и соответственно сформулировать тему нашего урока (предложения учащихся)

Итак, тема нашего урока: «Сила тока»

А теперь необходимо поставить ряд задач для исследования новой физической величины – силы тока.

Кто попробует их сформулировать? (ответы учащихся)

IV. «Открытие нового знания» (построение проекта выхода из затруднения). (8 мин)

Этап изучения новых знаний и способов действий

Цель: решение УЗ (устных задач) и обсуждение проекта её решения.

Итак, задачи нашего урока поставлены. Это ( появляются на слайде ):

— Дать определение силы тока.

— Обозначение силы тока.

— Формула для вычисления силы тока.

— Единицы измерения силы тока.

— Прибор для измерения силы тока.

Именно по такому плану мы работаем с учебником по вариантам. Вопросы для каждого варианта обозначены в опорных конспектах. Внимательно читайте задание и находите ответы в учебнике.

Что такое сила тока? (§37 с.107, 3 абзац сверху).

Как обозначается сила тока? Как найти силу тока? (§37 с.107, 4 абзац сверху)

Основная единица измерения силы тока? (§37 с.108 4-5 абзац сверху).

Кратные и дольные единицы измерения силы тока? (§37 с.108, 6 абзац сверху)

Прибор для измерения силы тока? (§38)

V. Первичное закрепление. (5 мин)

Цель: проговаривание нового знания, запись в виде опорного сигнала.

Предлагаю одному представителю от варианта озвучить ответы. А остальные записывают ответы в ОК.

I В.: Сила тока – это физическая величина, которая определяет электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника в 1с.

— Сила тока обозначается буквой I.

— Формула силы тока I=q/t

II В.: Сила тока измеряется в А. 1А=1Кл/с

Применяются также дольные и кратные единицы силы тока: миллиампер, микроампер, килоампер.

III В.: Сила тока измеряется амперметром. В цепь амперметр включают последовательно с тем прибором, силу тока в котором измеряют. Клемму со знаком «+» соединяют с проводом, идущим от положительного полюса источника. На схеме обозначается кружочком, внутри буква «А».

Итак, я попрошу обобщить ответы всех вариантов. ( Один из учащихся обобщает ответы всех вариантов, на оценку).

Вы сидите в парах. Я предлагаю, друг другу рассказать то, что изучили и ваш сосед должен вас оценить и поставить оценку. (Работают в парах).

Физкультминутка для глаз.

VI. Этап закрепления нового материала (9 мин)

А теперь рассмотрим решение задач. ( с комментированием, учащиеся проговаривают новые правила в громкой речи )

Часто люди становятся жертвами грозы. Что же можно знать о грозе?

Задача№1. Известно, что длительность отдельных импульсов разрядов молнии составляет 50-100 мкс, а количество электричества, протекающего по каналу молнии около 20 Кл.

Какова при этом сила тока? ( Ответ: 200 — 400 кА. )

Дома мы используем много бытовых электрических приборов. Они должны быть исправными .

Задача №2. На столе стоит стакан с кипятильником. Чтобы проверить температуру воды Витя опускает палец в стакан при включённом кипятильнике. Почему нельзя так поступить? ( Ответ: вода — хороший проводник тока. Если в кипятильнике произойдёт замыкание на корпус, то Витя получит электротравму. Нужно сначала вынуть вилку из розетки )

Задача №3. Через спираль электроплитки за 12 мин прошло 3000 Кл электричества. Какова сила тока в спирали? (по желанию один учащийся у доски, решение проговаривает) ( Ответ: 4,2 А )

Задача №4. Ток в электрическом паяльнике 500 мА. Какое количество электричества пройдёт через паяльник за 2 мин?( Ответ: 60 Кл )

Вопрос. В рассмотренных задач мы получили такие значения силы тока: 200-400 кА, 4,2 А, 500 мА. Опасны ли такие значения силы тока для жизни человека? ( Ответ: да, безопасной считается сила тока до 1мА )

VII. Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону. (8 мин)

Цель: каждый для себя должен сделать вывод о том, что он уже умеет.

Проверим, какие новые знания об электрическом токе вы получили: проведём небольшой тест. Букву верного ответа выписываем в оценочный лист.

  1. Сила тока – это физическая величина, равная…

А ) электрическому заряду, прошедшему в цепи через поперечное сечение проводника за 1 с.

Б) электрическому заряду, прошедшему в цепи через поперечное сечение проводника.

В) электрическому заряду, прошедшему по электрической цепи за время её работы.

2. По какой формуле определяют силу тока?

3. Как названа единица силы тока?

4. За 10 с через поперечное сечение проводника прошёл заряд 5 Кл. Определите силу тока в проводнике.

5. Силу тока измеряют….

Проверим результаты теста.

Если Вы правильно ответили на вопросы теста, то у вас получилось имя французского физика, в честь которого и была названа единица измерения силы тока. Это Андре-Мари Ампер.

Прочитаем об этом учёном (текст на столах)

Андре-Мари́ Ампе́р ( 1775 — 1836 г.г.) — французский физик , математик и естествоиспытатель . Джеймс Максвелл назвал Ампера « Ньютоном электричества». Ампер создал первую теорию, которая выражала связь электрических и магнитных явлений, ввёл в физику понятие электрического тока и проницательно предположил, что магнетизм вызван электрическими токами «на молекулярном уровне». Внёс значительный вклад в механику , теорию вероятностей , математический анализ .

Член Парижской академии наук (1814). Член многих других научных обществ, в частности — иностранный член Лондонского королевского общества (1827), иностранный почётный член Петербургской академии наук (1830).

Как сказал немецкий физик Макс Планк «Существует лишь то, что можно измерить».

Прошу вашего внимания на демонстрационный стол.

Задание. Нам необходимо измерить силу тока на лампочке, а для этого надо собрать электрическую цепь по схеме ( на слайде ). Помогите выбрать необходимые приборы из представленных на столе. (Учащиеся выбирают: источник тока, ключ, лампочку, соединительные проводы и амперметр)

Демонстрирую с комментариями подключение амперметра в цепь, учащиеся наблюдают, слушают.

Вопрос. Каковы будут показания амперметра, если его подключить в другой точке электрической цепи?

Учащиеся выдвигают гипотезы.

Проверим ваши предположения на следующем уроке при выполнении лабораторной работы.

VIII. Рефлексия деятельности (итог урока). (2-3 минуты)

Цель: осознание учащимися своей УД (учебной деятельности), самооценка результатов деятельности своей и всего класса.

Подведём итоги урока ( на оценочном листе ):

  • О какой характеристике электрического тока мы сегодня узнали?
  • Что научились делать?
  • Что понравилось больше всего на уроке? Что вызвало затруднения? Почему?
  • Оцените ваше эмоциональное состояние на уроке

Источник

Открытый урок по физике. Тема «Сила тока. Измерение силы тока»

Разделы: Физика

  • сформировать у учащихся понятие, что электрический ток характеризуется физической величиной, называемой сила тока;
  • продолжить формирование умения собирать электрические цепи по схеме, измерять силу тока в различных участках последовательной цепи.
  • развитие речи;
  • коммуникативных способностей;
  • развитие познавательного интереса учащихся.
  • содействовать формированию у учащихся умения совместной работе в группе, умения внимательно слушать учителя и друг друга;
  • содействовать формированию у учащихся умения осознавать совместную учебную деятельность, осуществлять самоконтроль;
  • содействовать формированию у учащихся устойчивого интереса к изучению физики.

Ход урока

I. Мотивационно-ориентированный этап (10 мин).

1. Вождение в контакт.

2. Создание ситуации успеха.

(Проверка домашнего задания).

А) Фронтальный опрос.

(Вопросы появляются на экране с помощью мультимедийного проектора.) (Приложение 1)

1. Что называют электрическим током?

2. Что собой представляют электрический ток в металлах?

3. Что принято за направление протекания тока в цепи?

4. Назовите действие тока, используемое в каждом случае (Приложение 2):

а) приготовление пищи на электрической плитке;

б) никелирование деталей;

в) нагревание воды электрическим кипятильником;

г) подъем деталей с помощью электрического магнита;

д) при работе электрического звонка;

е) золочение ювелирных изделий.

Б) Имея различные электрические приборы, (Приложение 3) составьте цепь и зарисуйте схему;

— на схеме покажите направления протекания тока;

— на схеме покажите движение электронов.

Учащиеся сдают свои работы.

Учащиеся по данной схеме собирают цепь, используя лабораторное оборудование, и наблюдают за работой приборов.

3. Создание проблемной ситуации (2 мин).

Учитель: Что вы наблюдаете?

Ученики: При замыкании лампы загораются, но одна лампа горит ярче другой.

Учитель: Как вы думаете почему?

Учащиеся выдвигают гипотезу, либо несколько гипотез.

Ученики: Может быть, в лампах течет разный ток. В одной лампе ток большой, а в другой маленький.

Уточнение гипотезы.

Учитель: Так что вы имели в виду, когда говорили, что может быть, ток в лампах течет разный?

Ученики: Возможно, через лампы протекает ток разной силы.

Учитель: Давайте попытаемся, имея результаты наблюдения и различные гипотезы сформулировать тему урока.

Учитель: Какова же тема нашего урока?

Ученики: Сила тока. Измерение силы тока. (Приложение 4)

II. Исполнительский этап (10 мин).

1. Постановка учебной задачи (2 мин).

Учитель: Что же мы должны узнать о силе тока, чтобы убедиться в правильности гипотезы, либо опровергнуть ее?

Ученики должны узнать:

  • Как обозначается сила тока?
  • Как можно вычислить силу тока?
  • Единицы измерения силы тока.
  • Как можно измерить силу тока?

2. Групповая самостоятельная работа (6 мин).

Учащиеся выбирают задание, делятся на группы, выбирают один из поставленных вопросов, работают с текстом учебника А. В. Перышкин «Физика 8кл.»

Первая группа выясняет, как обозначается сила тока, находит формулу для его вычисления.

Вторая группа выясняет, что принято за единицу измерения силы тока.

Третья группа выясняет, как измеряют силу тока.

III. Взаимообучение (12 мин).

1. От каждой группы выступает 1 ученик.

Первая группа: т.к. сила тока характеризует электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за единицу времени, то для вычисления силы тока необходимо заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за промежуток времени t, поделить на этот промежуток времени.

(Обозначение и формула записываются на доске и в тетрадях.)

Вторая группа: на международной конференции по мерам и весам в 1948г. было решено в основу определения единицу силы тока положить явление взаимодействия двух проводников с током.

(Рисунок 59 учебника появляется на экране.) (Приложение 6)

Гибкие проводники при прохождении электрического тока могут притягиваться и отталкиваться.

За единицу силы тока принимают силу тока, при которой отрезки параллельных проводников длиной 1м на расстоянии 1м в вакууме взаимодействуют с силой, 2 * 10 -7 Н. Эту единицу называют ампером, в честь французского физика и математика Андре Мари Ампера.

(Его портрет появляется на экране.) (Приложение 7)

Обозначение: [I] = 1А, 1А = 1 Кл/с. (Приложение 8)

Учитель: Велик ли ток в 1 ампер?

Посмотрите на таблицу, вы видите данные технического справочника (показывается на экране). (Приложение 9)

  • в электрической бритве 0,08А;
  • в карманном радиоприемнике 0,1А;
  • в фонарике 0,3А;
  • в электрической плитке 3- 4А;
  • в двигателе троллейбуса 160-200А.

Сила тока, проходящая через тело человека, считается безопасной 0,001А (1 мА).

Сила тока, приводящая к серьезным поражениям организма 0,1А (100 мА).

Третья группа: для измерения силы тока используют прибор, который называю амперметром, чтобы его отличить от других приборов, на шкале ставят букву А.

На схемах обозначают .

Амперметр включают последовательно с тем прибором, силу тока в котором измеряют. Клемма «+» амперметра соединяют с проводником, идущим от положительного полюса источника тока.

Учитель выставляет на демонстрационный стол различные измерительные приборы и предлагает учащимся из них выбрать амперметры.

Учитель: Что же нам предстоит делать, чтобы проверить нашу гипотезу?

Ученики: Измерить силу тока в лампах 1 и 2 нашей цепи и сравнить их.

Учащиеся знакомятся со шкалой амперметра, определяют цену деления шкалы, предел измерения.

2. Проверка гипотезы (3 мин).

Собирают по схемам цепи и измеряют силу тока.

Результаты каждой группы записываются на доске.

Учитель: Посмотрите на полученные результаты и сделайте вывод.

Ученики: Полученные данные по измерению силы тока показывают, что сила тока во всех участках цепи одинакова. Гипотеза оказалась не верна. Проблема, почему лампы горят по-разному, не решена.

Учитель: Попробуем найти подтверждение гипотезы и решить нашу проблему на следующих уроках.

IV. Закрепление умений и навыков.

Учитель: Используя полученные знания на уроке решите задачи:

Выразите в амперах силу тока, равную: 1500мА; 270мА; 34мА; 1,2КА.

Ученик записывает результаты на доске:

Сила тока в лампе фонарика равна 0,3А. Какой заряд проходит через поперечное сечение нити накала лампы за 5минут?

Дано Си Решение
I = 0,3А q = I * t
t = 5мин 300с q = 0,3А * 300с = 90 Кл.
q – ? Ответ: 90 Кл.

V. Подведение итогов. Рефлексия.

Итоги урока ученики подводят самостоятельно.

Оценки за урок выставляются учащимся в группах и за решение задач.

Домашнее задание: § 37, 38. Упр. 14 (2, 3). Упр. 15 (3). (Приложение 16)

Источник



Сила тока определение урок физики

Характеристикой тока в цепи служит величина, называемая силой тока ( I ). Сила тока – физическая величина, характеризующая скорость прохождения заряда через проводник и равная отношению заряда q, прошедшeгo через пoперeчное сечение проводника за промежуток времени t, к этому промежутку времени: I = q/t . Единица измерения силы тока – 1 ампер (1 А).

Определение единицы силы тока основано на магнитном действии тока, в частности на взаимодействии параллельных проводников, по которым идёт электрический ток. Такие проводники притягиваются, если ток по ним идёт в одном направлении, и отталкиваются, если направление тока в них противоположное.

За единицу силы тока принимают такую силу тока, при которой отрезки параллельных проводников длиной 1 м, находящиеся на расстоянии 1 м друг от друга, взаимодействуют с силой 2*10 -7 Н. Эта единица и называется ампером (1 А).

Зная формулу силы тока, можно получить единицу электрического заряда: 1 Кл = 1А * 1с.

Амперметр

Прибор, с помощью которого измеряют силу тока в цепи, называется амперметром. Его работа основана на магнитном действии тока. Основные части амперметра магнит и катушка. При прохождении по катушке электрического тока она в результате взаимодействия с магнитом, поворачивается и поворачивает соединённую с ней стрелку. Чем больше сила тока, проходящего через катушку, тем сильнее она взаимодействует с магнитом, тем больше угол поворота стрелки. Амперметр включается в цепь последовательно с тем прибором, силу тока в котором нужно измерить, и потому он имеет малое внутреннее сопротивление, которое практически не влияет на сопротивление цепи и на силу тока в цепи.

Сила тока. Напряжение

У клемм амперметра стоят знаки «+» и «—», при включении амперметра в цепь клемма со знаком «+» присоединяется к положительному пoлюсу источника тока, а клемма со знаком «—» к отрицательному пoлюсу истoчникa тока.

Напряжение

Источник тока создаёт электрическое поле, которое приводит в движение электрические заряды. Характеристикой источника тока служит величина, называемая напряжением. Чем оно больше, тем сильнее созданное им поле. Напряжение характеризует работу, которую совершает электрическое поле по перемещению электрического заряда.

Напряжение ( U ) — это физическая величина, равную отношению работы (А) электрического поля по перемещению электрического заряда к заряду (q): U = A/q .

Возможно другое определение понятия напряжения. Если числитель и знаменатель в формуле напряжения умножить на время движения заряда (t), то получим: U = At/qt. В числителе этой дроби стоит мощность тока (Р), а в знаменателе — сила тока (I). Получается формула: U = Р/I , т.е. напряжение — это физическая величина, равная отношению мощности электрического тока к силе тока в цепи.

Единица напряжения: [U] = 1 Дж/1 Кл = 1 В (один вольт).

Вольтметр

Напряжение измеряют вольтметром. Он имеет такое же устройство, что и амперметр и такой же принцип действия, но он подключается параллельно тому участку цепи, напряжение на котором хотят. Внутреннее сопротивление вольтметра достаточно большое, соответственно проходящий через него ток мал по сравнению с током в цепи.

У клемм вольтметра стоят знаки «+» и «—», при включении вольтметра в цепь клeмма со знаком «+» присоединяется к положительному полюсу источника тока, а клеммa со знаком «—» к отрицательному полюсу источника тока.

Формулы и определения.

Сила тока. Напряжение. Мощность. Таблица

1. Все проводники, используемые в электрических цепях, имеют условные обозначения для изображения на схемах и могут образовывать последовательные, параллельные и смешанные соединения.

2. Мощность тока – физическая величинa, хаpактеpизующая скорость превращения электрической энергии в другие её виды. Единица для измерения – 1 ватт (1 Вт). Измерительный прибор – ваттметр.

3. Сила тока – физическaя вeличина, характеpизующaя скоpость прохождения заряда через проводник и равная отношению заряда, пpoшедшего через попеpeчное сечение проводника, ко времени перемещения. Единица – 1 ампер (1 А). Измерительный прибор – амперметр (подключают последовательно).

4. Электрическое напряжение – физическaя вeличина, характеризующая электрическое поле, создающее ток, и равная отношению мощности тока к его силе. Единица – 1 вольт (1 В). Измерительный прибор – вольтметр (подключают параллельно)

5. Работа тока – физичeская величинa, хаpактеpизующая количество электроэнергии, превратившейся в другие виды энергии. Единица – 1 джоуль (1 Дж). Измерительный прибор – электрический счётчик, использующий единицу 1 киловатт-час (1 кВт·ч).

сила тока

Конспект урока «Сила тока. Напряжение».

Источник

Читайте также:  Калькулятор пусковых токов двигателя