35. Сила струму

Зміст

35-bar.jpg

Подайте значення сили струму 0,004 мкА, 0,8 мА, 50 кА в амперах.

  • 0,004 мкА = 0,000000004 А ($4 \cdot 10^{-9}$ А)
  • 0,8 мА = 0,0008 А ($8 \cdot 10^{-4}$ А)
  • 50 кА = 50 000 А

А ЯК НАСПРАВДІ?

Хто, на вашу думку, має рацію в цій дискусії?

На мою думку, обидва дописувачі мають рацію, оскільки вони говорять про різні фізичні явища: вільні електрони в провіднику дійсно рухаються зі швидкістю лише кілька міліметрів на секунду, проте електричне поле поширюється зі швидкістю світла, що й змушує всі електрони в колі почати напрямлений рух майже миттєво.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1. Яка одиниця сили струму?

Основною одиницею в системі СІ є ампер (А).

2. На честь кого її названо?

Одиницю назвали на честь фізика Андре-Марі Ампера.

3. Яке значення сили струму безпечне для людини?

Безпечним вважається струм, сила якого значно менша за 1 мА. Струм у 1 мА вже становить загрозу здоров’ю.

4. Яких основних правил безпеки необхідно дотримуватися під час работе з електротехнічними пристроями?

Заборонено торкатися відкритих проводів, використовувати несправні прилади або ремонтувати техніку, що підключена до мережі.

5. Дайте означення кулона.

Один кулон — це величина електричного заряду, що проходить крізь переріз провідника за 1 секунду при силі струму 1 ампер.

7. Яким приладом вимірюють силу струму?

Силу струму вимірюють за допомогою амперметра.

8. Яких правил необхідно дотримуватися, вимірюючи силу струму?

Амперметр підключають послідовно зі споживачем, враховуючи полярність («+» до позитивного полюса, «–» до негативного). Не можна вмикати прилад у коло без споживача.

ВПРАВА № 35

1. Перенесіть схему електричного кола (рис. 1) до зошита. Покажіть на схемі, де можна приєднати амперметр, щоб виміряти силу струму в лампах. Знаками «+» і «–» позначте полярність клем амперметра.

35-1-bar.jpg

2. Сила струму в провіднику 200 мА. Протягом якого часу через поперечний переріз провідника проходить заряд, що дорівнює 24 Кл?

Дано:
I = 200 мА = 0,2 А
q = 24 Кл

Розв’язання:
За визначенням $I = q / t$. Звідси час: $t = q / I$.
t = 24 / 0,2 = 120 с.

Відповідь: Заряд проходить протягом 120 секунд (2 хвилини).

3. Накресліть схему електричного кола (рис. 2), позначте на ній полярність клем амперметра. Як, на вашу думку, зміниться показ амперметра, якщо одна з ламп перегорить?

35-2-ar.jpg

На мою думку, оскільки на рис. 2 лампи з’єднані послідовно, у разі перегоряння однієї з них електричне коло розірветься, тому струм припинить текти і показ амперметра стане рівним нулю.

4. На рис. 3 показано вимірювання сили струму в електричному колі. Накресліть схему електричного кола, позначте полярність клем амперметра. Визначте заряд, який проходить через поперечний переріз нитки розжарення лампи за 10 хв.

35-3-bar.jpg

Дано:
I = 0,3 А (за шкалою амперметра)
t = 10 хв = 600 с

Розв’язання:
Величина заряду обчислюється як $q = I \cdot t$.
q = 0,3 \cdot 600 = 180 Кл.

Відповідь: Через нитку розжарення проходить заряд 180 Кл.

5. Чому дорівнює сила струму в провіднику, якщо за 10 с через його поперечний переріз проходить $2 \cdot 10^{20}$ електронів?

Дано:
t = 10 с
N = $2 \cdot 10^{20}$
e = $1,6 \cdot 10^{-19}$ Кл

Розв’язання:
Загальний заряд $q = N \cdot e$. Сила струму $I = q / t = (N \cdot e) / t$.
I = ($2 \cdot 10^{20} \cdot 1,6 \cdot 10^{-19}$) / 10 = 32 / 10 = 3,2 А.

Відповідь: Сила струму становить 3,2 А.

Залишити коментар