Wat is de stroomsterkte?

Elektrische stroom is de gerichte beweging van elektrische ladingen. De hoeveelheid stroom wordt bepaald door de hoeveelheid elektriciteit die per tijdseenheid door de doorsnede van de draad gaat.

We kunnen elektrische stroom nog steeds niet volledig karakteriseren door de hoeveelheid elektriciteit die door een draad stroomt. Inderdaad, een hoeveelheid elektriciteit gelijk aan één Coulomb kan in één uur door een draad gaan, en dezelfde hoeveelheid elektriciteit kan er in één seconde doorheen gaan.

De intensiteit van de elektrische stroom zal in het tweede geval veel groter zijn dan in het eerste, aangezien dezelfde hoeveelheid elektriciteit in een veel kortere tijd passeert. Om de intensiteit van de elektrische stroom te karakteriseren, wordt de hoeveelheid elektriciteit die door de draad gaat meestal aangeduid als een tijdseenheid (seconde). De hoeveelheid elektriciteit die in één seconde door een draad gaat, wordt amperage genoemd. Ampère (A) wordt genomen als de stroomeenheid in het systeem.

Amperage is de hoeveelheid elektriciteit die in één seconde door de doorsnede van een draad gaat.

De huidige sterkte wordt aangegeven met de Engelse letter Az.

Ampere - eenheid van elektrische stroom (een van SI-basiseenheden), aangeduid met A. 1 A is gelijk aan de sterkte van de ongewijzigde stroom die, bij het passeren van twee evenwijdige rechte geleiders van oneindige lengte en onbeduidend gebied van de cirkel, een sectie op een afstand van 1 m van elkaar zou in een vacuüm op een stuk draad van 1 m lang een interactiekracht veroorzaken die gelijk is aan 2 • 10–7 N voor elke meter lengte.

De stroom in een draad is gelijk aan één ampère als elke coulomb elektriciteit elke seconde door de doorsnede gaat.

Ampère — de sterkte van de elektrische stroom waarbij elke seconde een hoeveelheid elektriciteit gelijk aan één coulomb door de doorsnede van de draad gaat: 1 ampère = 1 coulomb / 1 seconde.

Vaak worden hulpeenheden gebruikt: 1 milliampère (ma) = 1/1000 ampère = 10-3 ampère, 1 microampère (μA) = 1/1000000 ampère = 10-6 ampère.

Als de hoeveelheid elektriciteit die gedurende een bepaalde tijd door de doorsnede van de draad gaat, bekend is, kan de huidige sterkte worden gevonden met de formule: I = q / t

Als er een elektrische stroom vloeit in een gesloten circuit dat geen vertakkingen heeft, dan stroomt er per seconde dezelfde hoeveelheid elektriciteit door elke doorsnede (overal in het circuit), ongeacht de dikte van de draden. Dit komt omdat ladingen zich nergens in de draad kunnen ophopen. Daarom is de stroomsterkte overal in het circuit hetzelfde.

In complexe elektrische circuits met verschillende takken blijft deze regel (de constantheid van de stroom op alle punten van het gesloten circuit) natuurlijk waar, maar deze is alleen van toepassing op afzonderlijke delen van het algemene circuit, die als eenvoudig kunnen worden beschouwd.

Huidige meting

Een apparaat dat een ampèremeter wordt genoemd, wordt gebruikt om de stroom te meten. Milliampèremeters en microampèremeters of galvanometers worden gebruikt om zeer kleine stromen te meten. In afb. 1. toont een conventionele grafische weergave van ampèremeter en milliampèremeter op elektrische circuits.

Rijst. 1. Symbolen voor ampèremeter en milliammeter

Rijst. 2. Ampèremeter

Om de stroomsterkte te meten, moet u de ampèremeter in het open circuit aansluiten (zie Fig. 3). De gemeten stroom vloeit van de bron door de ampèremeter en ontvanger. De pijl op de ampèremeter geeft de stroom in het circuit aan Waar precies de ampèremeter moet worden ingeschakeld, d.w.z. op de gebruiker (tellen stroomafwaarts) of daarna is het volkomen onverschillig, aangezien de stroomsterkte in een eenvoudig gesloten circuit (zonder vertakking) op alle punten van het circuit hetzelfde zal zijn.

Rijst. 3. De ampèremeter inschakelen

Soms wordt ten onrechte aangenomen dat een ampèremeter die voor de consument is aangesloten, een hogere stroomsterkte zal aangeven dan een meter die achter de consument is aangesloten. In dit geval wordt aangenomen dat "een deel van de stroom" wordt besteed aan de gebruiker om het te activeren. Dit is natuurlijk niet waar en hier is waarom.

Elektrische stroom in een metalen geleider is een elektromagnetisch proces dat gepaard gaat met de ordelijke beweging van elektronen langs de geleider. De energie wordt echter niet gedragen door elektronen, maar door het elektromagnetische veld rondom de draad.

Precies hetzelfde aantal elektronen passeert elke dwarsdoorsnede van draden in een gewoon elektrisch circuit.Hoeveel elektronen kwamen er uit de ene pool van de bron van elektrische energie, hetzelfde aantal gaat door de consument en gaat natuurlijk naar de andere pool, de bron, omdat elektronen, als materiële deeltjes, niet kunnen worden verbruikt tijdens hun beweging.

Rijst. 4. Stroommeting met een multimeter

In de technologie zijn er zeer grote stromen (duizenden ampère) en zeer kleine stromen (miljoensten van een ampère). De stroomsterkte van een elektrisch fornuis is bijvoorbeeld ongeveer 4 - 5 ampère, een gloeilamp is van 0,3 tot 4 ampère (en meer). De stroom die door de fotocellen vloeit is slechts enkele microampères. In de hoofddraden van onderstations die elektriciteit leveren aan het tramnetwerk, bereikt de stroomsterkte duizenden ampères.