Elektrický proud

Elektrický proud je tok elektrického náboje. Rovnice proudu je:

I = Δ Q Δ t {\displaystyle I={\frac {\Delta Q}{\Delta t}} {\displaystyle I={\frac {\Delta Q}{\Delta t}}}

kde

I {\displaystyle I}I je protékající proud

Δ Q {\displaystyle \Delta Q}{\displaystyle \Delta Q} je změna elektrického náboje

Δ t {\displaystyle \Delta t}{\displaystyle \Delta t} je změna v čase

Jednotkou elektrického proudu v soustavě SI je ampér (A). Ta se rovná jednomu coulombu náboje za jednu sekundu. Proud se vyskytuje ve vodičích, bateriích a blesku.

Zdroj proudu

Ve vodivých materiálech jsou některé elektrony velmi volně vázány na atomy materiálu. Když se sejde velké množství těchto atomů, vznikne jakýsi oblak elektronů, který se "vznáší" v blízkosti atomů materiálu. Pokud prozkoumáte průřez kouskem vodivého materiálu, elektrony se v něm budou pohybovat velmi rychle. Tento pohyb je způsoben teplotou a elektrony proudící jedním směrem mají tendenci vyrovnat se elektronům proudícím z druhého směru, takže to není to, co způsobuje tok proudu. Elektrony proudí od jednoho atomu k druhému, přičemž tento proces byl přirovnán k předávání kbelíků s vodou od jednoho člověka k druhému při kbelíkové brigádě.

Když na vodič působí elektrické pole, elektrony téměř okamžitě reagují mírným unášením v opačném směru, než je směr pole. Získávají tak energii z pole, která se velmi rychle ztrácí, když narazí na jiné elektrony v materiálu. Dokud je však pole v místě, elektrony získávají zpět energii, kterou ztratily, a proces pokračuje. Tento "náraz", který elektrony obdrží od elektrického pole, je zdrojem proudu, nikoliv celkového toku samotných elektronů. Z této diskuse vyplývají dvě věci, kterými proud není:

  • Nejedná se o skutečný "tok" elektronů v běžném slova smyslu: pokud zkoumáme rychlost, kterou pole elektronům udává, je obvykle velmi malá, řádově milimetry za sekundu. Takovou rychlostí by elektrony prošly místností o rozměrech 10 stop (3 m) za půl hodiny. Vzhledem k tomu, že žárovka se rozsvítí téměř okamžitě po stisknutí vypínače, musí být v činnosti ještě něco jiného.
  • Nejedná se ani o "dominový efekt", i když tato analogie je bližší než tok. Protože elektrony jsou tak malé, že i když se pohybují velmi rychle, nejsou poháněny velkou silou.

Proud v obvodech

Když proud teče v obvodu vodiče, zrychluje se, pokud v obvodu není žádný odpor. Odpory se používají ke zvýšení odporu v obvodu, takže se proud zpomaluje. Vztah mezi odporem, proudem a napětím (další součástí obvodu) ukazuje Ohmův zákon.

Otázky a odpovědi

Otázka: Co je to elektrický proud?


Odpověď: Elektrický proud je tok elektrického náboje.

Otázka: Jaká je rovnice pro elektrický proud?


Odpověď: Rovnice proudu je I = ΔQ/Δt, kde I je protékající proud, ΔQ je změna elektrického náboje a Δt je změna času.

Otázka: V jaké jednotce se měří elektrický proud?


Odpověď: Elektrický proud používá jednotku SI ampér (A), která se rovná jednomu coulombu náboje za sekundu.

Otázka: Kde najdeme příklady elektrických proudů?


Odpověď: Příklady elektrického proudu můžeme najít v drátech, bateriích a blesku.

Otázka: Co znamená "I" v rovnici pro proud?


Odpověď: V rovnici pro proud znamená "I" velikost protékajícího proudu.

Otázka: Co znamená "ΔQ" v rovnici pro proud?



Odpověď: V rovnici pro proud znamená "ΔQ" změnu elektrického náboje.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3