Сила тока. Единицы силы тока. Амперметр. 8 класс.

Сила тока. Единицы силы тока. Амперметр.

8 класс

Сила тока

Если мы пропускаем по стержню электрический ток, то движение электронов становится упорядоченным и количество электронов, которое проходит через сечение стержня за промежуток времени, существенно возрастает (имеется в виду то количество электронов, которое проходит в одном направлении).

Сила тока  – это физическая величина, характеризующая электрический ток и численно равная заряду, проходящему через поперечное сечение проводника за единицу времени. Силу тока обозначают символом I и определяют по формуле:

где q-заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за время t.

Чтобы лучше понять суть введенной величины, давайте обратимся к механической модели электрической цепи. Если рассмотреть водопроводную систему вашей квартиры, то она может оказаться поразительно похожей на электрическую цепь. Действительно, аналогом источника тока выступает насос, который создает давление и поставляет воду в квартиры 

Как только он перестанет работать, исчезнет вода в кранах. Краны выступают в роли ключей электрической цепи: когда кран открыт – вода течет, когда закрыт – нет. В роли заряженных частиц выступают молекулы воды

Если мы теперь введем величину, аналогичную только что введенной силе тока, то есть количеству молекул воды через сечение трубы за единицу времени, то фактически получим количество воды, проходящей через поперечное сечение трубки за одну секунду – то, что в быту часто называют напором. Соответственно, чем больше напор, тем больше воды вытекает из крана, аналогично: чем больше сила тока, тем сильнее ток и его действие.

Единицы силы тока

Некоторые значения силы тока

• Лампочка карманного фонаря – 0,1–0,3 А
• Переносной магнитофон – 0,3 А
• Лампочка в классе – 0,5 А
• Мобильный телефон в режиме работы – 0,53 А
• Телевизор – 1 А
• Стиральная машина – 2 А
• Электрический утюг – 3 А
• Электродоильная установка – 10 А
• Двигатель троллейбуса – 160–220 А
• Молния – более 1000 А

действия тока, которые он оказывает на организм человека

• 0–0,5 мА        Отсутствует
• 0,5–2 мА        Потеря чувствительности
• 2–10 мА         Боль, мышечные сокращения
• 10–20 мА       Растущее воздействие на мышцы, некоторые повреждения
• 16 мА             Ток, выше которого человек уже не может освободиться от электродов
• 20–100 мА     Дыхательный паралич
• 100 мА – 3 А Смертельные желудочковые фибрилляции (необходима срочная реанимация)
• Более 3 А       Остановка сердца, тяжелые ожоги (если шок был кратким, то сердце можно реанимировать)

амперметр

Для измерения силы тока используется прибор – амперметр. Он обозначается буквой А в кружочке при схематическом изображении в электрической цепи. Как и любой прибор, амперметр не должен влиять на значение измеряемой величины, поэтому он сконструирован таким образом, чтобы практически не менять значение силы тока в цепи.

Правила использования

• 1) Амперметр включают в цепь последовательно с тем проводником, в котором необходимо измерять силу тока
• 2) Клемму амперметра, возле которой стоит знак +, нужно соединять с проводом, идущим от положительного полюса источника тока; клемму со знаком минус – с проводом, идущим от отрицательного  полюса источника тока
• 3) Нельзя подключать амперметр к цепи, где отсутствует потребитель тока

Задача 1.  Сила тока в лампочке составляет 200 мА. Какой заряд проходит через лампочку за 3 минуты?

Задача 2.  Через поперечное сечение проводника прошло 900 миллиардов электронов за 0,3 мкс. Какова сила тока в этом проводнике?

Домашнее задание

Параграфы 37-38