簡単に言えば電流とは何ですか?

すべての人は電流の抽象的な概念を持っています。電気機器の場合、電源は呼吸する生物にとっての空気源のようなものです。しかし、これらの比較では現象の性質の理解は限られており、専門家だけが本質をより深く理解しています。

電流についての簡単な言葉

物理に関する学校の教科書からの標準的な定義は、穏やかに電流の現象を説明しています。率直に言って、あなたが主題をもっと深く勉強すればそれは完全に理解することができます。結局のところ、情報は別の言語で提示されます - 科学。誰もが理解できる馴染みのある言語ですべてを記述すれば、物理現象の性質を理解するのがはるかに簡単になります。たとえば、金属内の電流です。

私たちがしっかりして動かないと考えることはすべて私たちの見解にあるという事実から始めるべきです。地面に横たわっている金属片は、人間の理解では一体の静止した体です。たとえとして、火星の表面から見た宇宙の中の私たちの惑星を想像してみましょう。地球は全体的な固定体のようです。表面に近づくと、これはモノリシックな問題ではなく、一定の動き(水​​、ガス、生き物、リソスフェアプレート)であることが明らかになります。これは遠くの場所からは見えませんが、止まらない動きです。

地面に横たわっている金属片に戻りましょう。横からモノリシックオブジェクトとして見ているので、それは静止しています。原子レベルでは、それは絶えず動く最小の要素から成ります。それらは異なりますが、とりわけ、私たちは電子に興味を持っています。それは金属の中に非常に電流を発生させる電磁場を作り出します。 「電流」という言葉は文字通りに理解されなければなりません。なぜなら、電荷を持つ要素がある荷電物体から別の物体に移動すると、つまり「流れる」と、「電流」が発生するからです。

基本概念を扱ったので、一般的な定義を導き出すことができます。

電流は、より高い電荷を持つ物体からより低い電荷を持つ物体へと移動する荷電粒子の流れです。

本質をより正確に理解するには、詳細を詳しく調べていくつかの基本的な質問に対する回答を得る必要があります。

電流に関する主な質問への回答

定義を定式化した後、いくつかの論理的な疑問が生じます。

  1. 何が現在の「流れ」、すなわち動くのか?
  2. 最小の金属元素が絶えず動いている場合、なぜそれは変形しないのでしょうか?
  3. あるオブジェクトから別のオブジェクトに何かが流れると、これらのオブジェクトの質量は変わりますか?

最初の質問に対する答えは簡単です。水が高いところから低いところへ流れるにつれて、電子は高い電荷体から低い体へ流れ、物理法則に従います。 「電荷」(または電位)は体内の電子の数であり、それらのうちのより多くの - より高い電荷。電荷が異なる2つの物体間で接触が行われると、より帯電した物体からの電子がより帯電していない物体に流れます。それで、二つの接触している組織の電荷が等しくなるときに終わる電流があるでしょう。

ワイヤが絶えず動いているという事実にもかかわらず、なぜワイヤが構造を変えないのかを理解するには、それを人々が住む大きな家として想像する必要があります。家の大きさは、何人の人が出入りしても、中に移動しても変わりません。この場合の人は金属中の電子の類似物です - 彼は自由に動き、建物全体と比較して特別な質量はありません。

電子がある物体から別の物体に移動する場合、なぜ物体の質量は変化しないのでしょうか。事実は、電子の重さが非常に小さいので、たとえすべての電子が体から取り除かれても、その質量は変わらないということです。

現在の測定単位は何ですか

電流を「計算」するために、さまざまな測定単位が使用され、3つの主なものを調べます。

  • 現在の強さ
  • 電圧
  • 抵抗

現在の強さの概念を簡単な言葉で説明しようとすると、トンネルを通過する車の流れを想像するのが最善です。車は電子であり、トンネルはワイヤーです。トンネルの横断面を一度に通過する車の数が多いほど、電流の強さは大きくなります。これは、Amperes(A)の「ammeter」と呼ばれる装置で測定され、式では文字(I)で示されます。

電圧は、その間を電流が流れる物体の電荷の差を表す相対値です。片方の物体の電荷が非常に高く、もう一方の物体の電荷が非常に小さい場合、それらの間には高電圧がかかります。式では、文字(U)で識別されます。

抵抗は、導体、通常は銅線が一定量の電流、すなわち電子を通過する能力を特徴付ける。抵抗導体は熱を発生し、それを通過する電流のエネルギーの一部を消費し、それによってその強度を低下させる。抵抗はオーム(Ohms)で計算され、式では文字(R)を使用します。

電流特性を計算するための式

3つの物理量を使って、オームの法則を使って現在の特性を計算することができます。これは式で表されます。

I = U / R

ここで、Iは電流の強さ、Uは回路部の電圧、Rは抵抗です。

この式から、電流値は電圧値を抵抗値で割って計算されることがわかります。ここから私たちは法律の文言を持っています:

電流は電圧に正比例し、導体の抵抗に反比例します。

この式から、他の成分を数学的に計算できます。

抵抗:

R = U / I

電圧:

U = I * R

式はチェーンの特定のセクションにのみ有効であることに注意することが重要です。完全な閉回路、およびその他の特別な場合については、他にもオームの法則があります。

異なる物質や生物に対する電流の影響

電流の作用下にある異なる化学元素は、異なる動作をします。いくつかの超伝導体は、化学反応を引き起こすことなくそれらを通る電子の移動に抵抗しない。彼らに過度のストレスを与えている金属は分解して溶ける可能性があります。電流を伝達しない誘電体は、電流とまったく相互作用しないため、環境から環境を保護します。この現象は、ワイヤをゴムで絶縁する際に人間によってうまく使用されています。

生物にとって、現在はあいまいな現象です。彼は有益な効果と破壊的な効果の両方を持つことができます。人々は長い間、治療目的で制御された放電を使用してきました。強い退院は深刻な健康問題、やけど、組織の死、さらには瞬間的な死さえも引き起こす可能性があります。電気製品を扱うときは、安全規則に従う必要があります。

自然界では、電気で重要な役割を果たす現象がたくさんあります。電気で殴打できる深海の生き物(光線)から、雷雨の間の雷までです。現代のすべての電子機器のおかげで、人間は長い間この自然の力を習得し、それを上手に利用してきました。

自然現象は、人間にとって有益であると同時に有害である可能性があることを忘れないでください。学校で勉強し続け教育を継続することは、人々が社会の利益のために世界の現象を正しく利用するのを助けます。

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