Электрический ток определение

Электрический ток это:

Электрический ток Запрос «Ток» перенаправляется сюда; см. также другие значения.

Электри́ческий ток — упорядоченное некомпенсированное движение свободных электрически заряженных частиц под воздействием электрического поля. Такими частицами могут являться: в проводниках — электроны, в электролитах — ионы (катионы и анионы), в газах — ионы и электроны, в вакууме при определенных условиях — электроны, в полупроводниках — электроны и дырки (электронно-дырочная проводимость).

При изучении электрического тока, было обнаружено множество его свойств, которые позволили найти ему практическое применение в различных областях человеческой деятельности, и даже создать новые области, которые без существования электрического тока были бы невозможны. После того, как электрическому току нашли практическое применение, и по той причине, что электрический ток можно получать различными способами, в промышленной сфере возникло новое понятие - электроэнергетика.

В медицине электрический ток используют в реанимации, электростимуляции определённых областей головного мозга. Электрические разряды применяются для лечения таких заболеваний, как болезнь Паркинсона и эпилепсия, также для электрофореза. Водитель ритма, стимулирующий сердечную мышцу импульсным током, используют при брадикардии и иных сердечных аритмиях.

Содержание

  • 1 Характеристики
    • 1.1 Сила и плотность тока
    • 1.2 Мощность
  • 2 Ток смещения
  • 3 Электробезопасность
  • 4 См. также
  • 5 Ссылки
  • 6 Примечания

Характеристики

Стилевые проблемы Стиль этого раздела неэнциклопедичен или нарушает нормы русского языка. Следует исправить раздел согласно стилистическим правилам Википедии.

Исторически принято, что направление тока совпадает с направлением движения положительных зарядов в проводнике. При этом, если единственными носителями тока являются отрицательно заряженные частицы (например, электроны в металле), то направление тока противоположно направлению движения электронов.

Скорость направленного движения частиц в проводниках зависит от материала проводника, массы и заряда частиц, окружающей температуры, приложенной разности потенциалов и составляет величину, намного меньшую скорости света. За 1 секунду электроны в проводнике перемещаются за счет упорядоченного движения меньше чем на 0,1 мм.[1] Несмотря на это, скорость распространения собственно электрического тока равна скорости света, то есть скорости распространения фронта электромагнитной волны.

Различают переменный (англ. alternating current, AC), постоянный (англ. direct current, DC) и пульсирующий токи, а так же их всевозможные комбинации.

  • Постоянный ток — ток, направление и величина которого слабо меняются во времени.
  • Переменный ток — это ток, величина и (или) направление которого меняются во времени. Среди переменных токов основным является ток, величина которого изменяется по синусоидальному закону. В этом случае потенциал каждого конца проводника изменяется по отношению к потенциалу другого конца проводника попеременно с положительного на отрицательный и наоборот, проходя при этом через все промежуточные потенциалы (включая и нулевой потенциал). В результате возникает ток, непрерывно изменяющий направление: при движении в одном направлении он возрастает, достигая максимума, именуемого амплитудным значением, затем спадает, на какой-то момент становится равным нулю, потом вновь возрастает, но уже в другом направлении и также достигает максимального значения, спадает, чтобы затем вновь пройти через ноль, после чего цикл всех изменений возобновляется.
    Время, за которое происходит один такой цикл (время, включающее изменение тока в обе стороны), называется периодом переменного тока. Количество периодов, совершаемое током за единицу времени, носит название частота. Частота измеряется в герцах, один герц соответствует одному периоду в секунду.

Переменный ток высокой частоты проходит по поверхности проводника, обтекая его со всех сторон. Этот эффект называется скин-эффектом.

Сила и плотность тока

Основная статья: Сила тока

Силой тока называется физическая величина, равная отношению количества заряда, прошедшего за некоторое время через поперечное сечение проводника, к величине этого промежутка времени.

Сила тока в Международной системе единиц (СИ) измеряется в амперах.

По закону Ома сила тока для участка цепи прямо пропорциональна приложенному напряжению к участку цепи и обратно пропорциональна сопротивлению проводника этого участка цепи :

Плотностью тока называется вектор, модуль которого равен отношению силы тока, протекающего через некоторую площадку, перпендикулярную направлению тока, к величине этой площадки, а направление вектора совпадает с направлением движения положительного заряда в токе.

Согласно закону Ома плотность тока в среде пропорциональна напряжённости электрического поля и проводимости среды :

Мощность

Основная статья: Закон Джоуля — Ленца

При наличии тока в проводнике совершается работа против сил сопротивления. Эта работа выделяется в виде тепла. Мощностью тепловых потерь называется величина, равная количеству выделившегося тепла в единицу времени. Согласно закону Джоуля — Ленца мощность тепловых потерь в проводнике пропорциональна силе протекающего тока и приложенному напряжению:

Мощность измеряется в ваттах

В сплошной среде объёмная мощность потерь определяется скалярным произведением вектора плотности тока и вектора напряжённости электрического поля в данной точке:

Объёмная мощность измеряется в ваттах на кубический метр.

Ток смещения

Основная статья: Ток смещения (электродинамика)

Иногда для удобства вводят понятие тока смещения. По определению, плотность тока смещения  — это векторная величина, равная быстроте изменения электрического поля во времени:

Дело в том, что при изменении электрического поля, также как и при протекании тока, происходит генерация магнитного поля, что делает эти два процесса похожими друг на друга. Кроме того, изменение электрического поля обычно сопровождается переносом энергии. Например, при зарядке и разрядке конденсатора, несмотря на то, что между его обкладками не происходит движения заряженных частиц, говорят о протекании через него тока смещения, переносящего некоторую энергию и своеобразным образом замыкающего электрическую цепь. Ток смещения в конденсаторе определяется по формуле:

,

где  — заряд на обкладках конденсатора,  — разность потенциалов между обкладками,  — ёмкость конденсатора.

Ток смещения не является электрическим током, поскольку не связан с перемещением электрического заряда.

Электробезопасность

Основная статья: Электробезопасность

Тело человека является проводником электрического тока. Сопротивление человека при сухой и неповрежденной коже колеблется от 3 до 100 кОм.

Ток, пропущенный через организм человека или животного, производит следующие действия:

  • термическое (ожоги, нагрев и повреждение кровеносных сосудов);
  • электролитическое (разложение крови, нарушение физико-химического состава);
  • биологическое (раздражение и возбуждение тканей организма, судороги)

Основным фактором, обуславливающим исход поражения током, является величина тока, проходящего через тело человека. По технике безопасности электрический ток классифицируется следующим образом:

  • безопасным считается ток, длительное прохождение которого через организм человека не причиняет ему вреда и не вызывает никаких ощущений, его величина не превышает 50 мкА;
  • минимально ощутимый человеком переменный ток составляет около 1 мА;
  • неотпускающим называется ток такой силы, при которой человек уже неспособен усилием воли оторвать руки от токоведущей части. Для переменного тока это около 10-15 мА, для постоянного — 50 мА;
  • фибрилляционным порогом называется сила переменного тока около 100 мА, воздействие которого дольше 0.5 секунд с большой вероятностью вызывает фибрилляцию сердечных мышц. Этот порог одновременно считается условно смертельным для человека.

См. также

  • Блуждающие токи
  • Ток утечки
  • Зануление
  • Заземление
  • Электрический заряд
  • Электрический разряд
  • Напряжение
  • Молния

Ссылки

  • Электрический ток (учебный видеофильм)

Примечания

  1. Электрический ток в металлах
Wiki letter w.svg Для улучшения этой статьи по физике желательно?:
  • Проставив сноски, внести более точные указания на источники.
  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
  • Добавить иллюстрации.
Категория:
  • Электричество

Wikimedia Foundation. 2010.

dic.academic.ru

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК это:

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК (обозначение I), движение ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЗАРЯДОВ, обычно - поток ЭЛЕКТРОНОВ по ПРОВОДНИКУ или ионов по ЭЛЕКТРОЛИТУ либо в газовой среде. Условлено считать, что ток движется от положительного конца цепи (АНОДА) к отрицательному (КАТОДУ), хотя на самом деле электроны движутся по проводнику в противоположном направлении. Ток измеряют в АМПЕРАХ. Постоянный ток движется непрерывно в одном и том же направлении, переменный регулярно меняет направление. Частоту переменного тока измеряют в ГЕРЦАХ (Гц). Частота тока, применяемого для бытовых нужд, различна в разных районах мира (в Европе - 50 Гц, в Северной Америке - 60 Гц).

Научно-технический энциклопедический словарь.

dic.academic.ru

Ток

Ток может означать:

  • Ток — поток, движение в одном направлении (к примеру, у Пушкина: «вина кометы брызнул ток…»).
Физика
  • Электрический ток — направленное движение электрически заряженных частиц.
  • Постоянный ток
  • Переменный ток
    • Двухфазный ток
    • Трёхфазный ток
  • Пульсирующий ток
  • Блуждающие токи
  • Вихревые токи
  • Ток смещения (электродинамика) — быстрота изменения потока электрической индукции.
  • Ток смещения (радиоэлектроника) — постоянный анодный (коллекторный) ток, протекающий, когда к управляющему электроду приложено напряжение смещения.
  • Сила тока
Другие значения
  • Ток (токование) — сбор самцов определенных видов на ограниченном пространстве для конкуренции между собой за внимание самок.
  • Ток — птица-носорог, представитель какого-либо вида из рода Tockus.
  • Ток — площадка с машинами и оборудованием для обмолота зерна.
  • Ток — рукав, крепящийся к седлу всадника-кавалериста, в который он упирает пику, чтобы не держать её на весу одной лишь правой рукой.
  • Ток — головной убор, шляпа круглой формы без полей.
Топоним
  • Ток?! — город в штате Аляска (США).
  • Ток — государственный гражданский аэропорт неподалёку от этого города.
  • Ток — посёлок в Апостоловском районе Днепропетровской области (Украина).
  • Ток — река в Оренбургской области, приток Самары (Россия).
  • Ток — река в Амурской области, правый приток Зеи (Россия).
Фамилия
  • Ток, Максимилиан (1864—1946) — американский химик.

ru.wikipedia.org

Что такое - электрический ток? Конкретно сформулированное определение.

Татьяна луговая

Электри́ческий ток — направленное движение электрически заряженных частиц, например, под воздействием электрического поля. Такими частицами могут являться: в проводниках — электроны, в электролитах — ионы (катионы и анионы) , в полупроводниках — электроны и так называемые «дырки»

Hercules

На экзамене профессор спрашивает нерадивого студента:" Что такое электрический ток".
Студент, как и положено нерадивому, слабо знающему предмет, оправдывается. Мол, профессор, я знал, но забыл.
Безумец, горестно вскричал профессор! Ты один-единственный человек в мире, кто знал что такое электричество и вдруг забыл!

Что такое напряжение (про электрический ток) , прошу конкретное определение, что это такое, что за величина, только не

говорите что измеряется оно в вольтах и з-н Ома мне тоже не нужен...

Ilya

В принципе все правильно, но некоторые иногда напряжение приравнивают к абсолютной величине разности потенциалов между двумя точками. А вообще напряжение синоним разности потенциалов.
Если положительно-заряженное тело перемешается из точки поля с большим потенциалом в точку с меньшим потенциалом, а модуль разности потенциалов назовем напряжением между этими точками, то работа, совершенная электрическим полем будет равна произведению нашего напряжения на заряд, а если эл. поле будем использова в "замедляющем" варианте, то еще работу нужно будет умножить на -1. Чем больше напряжение между двумя точками, тем больше среднее значение напряженности поля там же. Все правильно, или нет?

Karsar

Напряжение - это величина равная разности потенциалов точек, между которыми мы его снимаем. Ещё это величина, определяемая отношеним работы по перемещению точечного положительного заряда между двумя точками поля к величине этого заряда... В сущности одно и тоже=)

Cor48

Две бочки, одна на крыше, другая на земле,соединены трубой. Жидкость течет из верхней в нижнюю, разность уровней или давлений в бочках полностью эквиалентны напряжению, а расход жидкости силе тока. Сечение трубы сопоставимо с проводимостью.

Leonid

Блин, народ реально забыл, чему в школе учили...
Напряжение между двумя точками цепи - это физическая величина, численно равная РАБОТЕ (а не разности потенциалов!!), которую необходимо зартатить на перенос единицы заряда между этими двумя точками.
Коммент: В системе СИ измеряется в вольтах - сколько джоулей работы надо затрать, чтоб 1 кулон заряда перетащить.
Это строгое определение. А уж потом можно добавлять литературу про разность потенциалов и прочее.

ЛогВики