Яким чином тече електрика?

Електричний струм може приводить в дію машини тільки тоді, коли він циркулює в ланцюзі. Електричне коло – це канал, по якому тече електрику. Починається ланцюг в джерелі живлення (наприклад, в батарейці), до якого сполучним дротом підключений споживач, наприклад, лампа розжарювання.

Що ланцюг не закінчується на споживачі, а повертається по кільцю знову до джерела живлення. Сила, яка підтримує протягом електричного струму в ланцюзі, називається електрорушійної силою, або напругою. Так як споживачі послаблюють струм в ланцюзі, вони називаються опорами.

Розуміння взаємозв’язку між електричним струмом, напругою і опором може бути полегшено шляхом проведення аналогії між електричним струмом і водою, поточної по каналу (малюнок вгорі). Батарейка може бути представлена ​​у вигляді водяного насоса, а електричний струм – у вигляді певного об’єму води. Аналогами двох електричних опорів (двох ламп розжарювання) є дві водозливу в каналі.

У такій моделі кожен раз, коли вода (електричний струм) зустрічає водозлив (опір), вона падає на більш низький рівень (меншу напругу). Об’єм води залишається незмінним, проте її рівень (енергія) зменшується. Те ж саме відбувається з електричним струмом. Коли електричний струм проходить через опір, його енергія відводиться в навколишнє середовище, а напруга зменшується.

Обчислення падіння напруги

Коли електричний струм проходить через опір, наприклад, через лампу розжарювання, силовий вплив на заряди (напруга) зменшується. Це зменшення називається падінням напруги. Зміна напруги може бути визначене чисельно, шляхом множення величини опору на силу струму.

Електричний струм і потік електронів

Електрони (сині кульки) течуть у напрямку до позитивного полюса джерела струму, тобто назустріч електричному струму, який рухається від позитивного полюса до негативного (велика блакитна стрілка). Сила струму залежить від того, скільки електронів пройде через поперечний переріз провідника за одиницю часу.

Електричний струм в паралельній ланцюга

У паралельній ланцюга електричний струм (сині стрілки), перш ніж повернутися до свого джерела (червона батарейка), розділяється на дві окремі гілки.

Вид колі і напругу

Послідовна ланцюг містить два опору (R), які по черзі знижують напруга (V). Падіння напруги визначається сумою опорів.

У паралельній ланцюга електричний струм проходить по різних шляхах. Таке розташування опорів (R) викликає одночасне падіння напруги.

Посилання на основну публікацію