Elektrický proud: Vznik Stejnosměrný a střídavý proud Ampérmetr
|
Elektrický proud je uspořádaný pohyb částic s elektrickým nábojem.
Jak vzniká?
1.
Máme elektrický obvod se žárovkou, ve kterém není zařazen zdroj napětí. I když jsou oba konce žárovky spojeny vodičem, který obsahuje volné částice s nábojem, proud neteče, protože ve všech místech elektrického obvodu je stejný elektrický potenciál ¤ ("není tu nic, co by na částice s nábojem působilo nějakou silou"). |
2.
Je-li v obvodu zařazen zdroj elektrického
napětí, působí na částice s nábojem síla (vyznačená na obrázku
šipkami) a tudíž se volné částice s nábojem pohybují jistým směrem.
Vodičem protéká elektrický proud. Směr
elektrického proudu se definuje jako směr pohybu částic s kladným nábojem.
(Ve vodiči jsou ale volnými částicemi s nábojem pouze záporné elektrony. Volné částice s kladným nábojem se mohou nacházet například v kapalinách ¤.) |
Pokud se částice s nábojem pohybují stále stejným směrem, jde o stejnosměrný
proud.
Pohybují-li se chvíli jedním a chvíli opačným směrem, jde o střídavý
proud.
Elektrický proud je rovněž fyzikální veličina. Je dán vztahem
,
kde I je elektrický proud, Dt je malý časový interval a DQ je celkový elektrický náboj prošlý průřezem vodiče za tento časový interval.
Jednotka el. proudu: ampér, značka A. Pojmenován po Andrém Mariu Ampérovi ¤.
Graf závislosti proudu na čase:
1. stejnosměrný proud může mít například následující časový průběh:
2. střídavý proud může mít například následující časový průběh:
obr. 1: Různé druhy demonstračních ampérmetrů a voltmetrů (plná velikost
obrázku ¤)
obr. 2: Ampérmetr/voltmetr/ohmmetr ruské výroby M4313 (plná velikost obrázku ¤, plná velikost s popisky ¤) | obr. 3: Ampérmetr/voltmetr/ohmmetr HC-2030ET (plná velikost obrázku ¤, plná velikost s popisky ¤) |
obr. 4: Ampérmetr/voltmetr/ohmmetr M890C+ (plná velikost obrázku ¤, plná velikost s popisky ¤) |
Zapojuje se do série s přístrojem, proud kterým měříme (pak ampérmetrem protéká stejný proud jako dotyčným přístrojem) - obr. 5.
obr. 5: Ampérmetrem protéká stejný proud jako rezistorem
O principu funkce klasického ampérmetru a změně rozsahu si přečtěte zde ¤.
Jak lze změnit rozsah ampérmetru? K odpovědi se vrátíme později ¤.
Další ("velká") kapitola: Kovy a polovodiče - proč některé látky vedou el. proud a jiné ne? ¤