Сила тока — это скорость, с которой электроны проходят через определенную точку в замкнутой электрической цепи. Если все максимально упростить, сила тока = расход.
Ампер или А — это международная единица измерения силы тока. Он обозначает количество электронов (иногда именуемых «электрическим зарядом»), которое проходит через определенную точку в цепи за определенное время.
Ток силой 1 ампер означает, что 1 кулон электронов — то есть 6,24 миллиарда миллиардов (6,24 x 1018) электронов — проходит через одну точку в цепи за 1 секунду. Расчет аналогичен измерению расхода воды: сколько галлонов проходит через одну точку в трубе за 1 минуту (галлоны в минуту или галлон/мин).
Символы, используемые для обозначения ампер:
A = амперы, для большого количества тока (1,000).
мА = миллиамперы, одна тысячная ампера (0,001).
мкА = микроамперы, одна миллионная ампера (0,000001).
В таких формулах, как закон Ома, сила тока также обозначается буквой «I».
Амперы названы в честь французского математика/физика Андре-Мари Ампера (1775-1836), который доказал следующее:
- При прохождении тока через проводник вокруг него образуется магнитное поле.
- Сила этого поля прямо пропорциональна количеству протекающего тока.
Электроны проходят через проводник (как правило, металлический провод, обычно медный), когда соблюдаются два условия электрической цепи:
- В цепи присутствует источник энергии (например батарея), который создает напряжение. Без напряжения электроны перемещаются в случайном порядке и достаточно равномерно по проводу, и ток не может течь. Напряжение создает давление, благодаря которому электроны движутся в одном направлении.
- Цепь образует замкнутый, проводящий контур, через который могут проходить электроны и который обеспечивает подачу энергии на любое устройство (нагрузку), подключенное к цепи. Цепь замыкается, когда переключатель находится во включенном или замкнутом положении (см. схему в верхней части этой страницы).
Ток, как и напряжение, может быть постоянным или переменным.
Постоянный ток (dc):
- На цифровом мультиметре обозначается символами или .
- Протекает только в одном направлении.
- Обычный источник: батареи или генератор постоянного тока.
Переменный ток (ac):
- На цифровом мультиметре обозначается символами или .
- Протекает по синусоиде (показано ниже); меняет направление с регулярными интервалами.
- Распространенный источник: бытовые электрические розетки, получающие питание от местной энергосети.
Большинство цифровых мультиметров может измерять постоянный и переменный ток силой не более 10 А. Более сильный ток должен быть уменьшен с помощью дополнительных токовых клещей, которые измеряют силу тока (от 0,01 А и меньше до 1000 А) путем измерения напряженности магнитного поля вокруг проводника. Это позволяет выполнять измерения, не размыкая цепь.
Любой узел (лампа, электродвигатель, нагревательный элемент), который преобразует электрическую энергию в какую-либо другую форму энергии (свет, вращательное движение, тепло), использует ток.
Когда к цепи подключается дополнительная нагрузка, цепь должна обеспечивать больше тока. Количество тока, которое может пройти через цепь, определяется сечением проводников, предохранителей и самих узлов.
Обычно измерения силы тока выполняются, чтобы узнать степень нагрузки на цепь или состояние нагрузки. Измерение силы тока — это стандартная процедура в ходе поиска и устранения неисправностей.
Ток протекает, только когда напряжение создает необходимое давление, которое приводит электроны в движение. Различные источники напряжения создают ток различной силы. Стандартные бытовые батареи (AAA, AA, C и D) имеют напряжение 1,5 В каждая, в то время как более крупные батареи способны давать больше тока.
Рекомендуемые ресурсы:
- Внутренний вид токоизмерительных клещей с трансформатором тока (ac)
- Проверка двигателя на наличие перегрузки
- Лучшие приборы для электриков
- Лучшие приборы для солнечной энергетики
- Подберите подходящие токоизмерительные клещи Fluke
Ссылка: Digital Multimeter Principles by Glen A. Mazur, American Technical Publishers.