По школьной программе, все ученики проходят тему — «чем отличается сила тока от напряжения». Многие забывают об этом во взрослой жизни. Знать эту разницу нужно каждому, поскольку с током и напряжением все имеют дело в повседневной жизни. К примеру, при включении телевизора или подключении гаджета к зарядному устройству в розетку.
Содержание
Определение силы тока
Прежде чем понять, в чем разница между напряжением и силой тока, нужно ознакомиться с определением термина.
Это отношение электрического заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения. Единицей его измерения выступает Ампер (А).
Наименование произошло от фамилии французского физика, совершившего несколько важных открытий в сфере электричества. Один Ампер представляет собой силу тока, по которой за 1 секунду через поперечное сечение проводника проходит равный одному Кулону заряд. Он чуть больше, чем 6 квинтиллионов электронов.
Обычно на электрических приборах указывается потребляемая мощность. К примеру, электрический чайник обладает мощностью в 2 кВт, а в розетке напряжение составляет 0,23 кВ. Нужно разделить 2 кВт на 0,23 кВ. Тогда получится сила тока, которая равняется 9 Ампер.
В светодиодных лампочках течет ток в 0,02 Ампер. Смартфон при максимальной нагрузке потребляет до 0,5 Ампер, а автомобильный аккумулятор может выдавать несколько сотен Ампер. К слову, ток в молнии достигает 200 000 Ампер.
Что означает напряжение тока?
Электрическое напряжение U это то, что выступает причиной, которая «заставляет» протекать электрический ток I. Оно всегда возникает, когда заряды разделены друг от друга. Имеется в виду, если все отрицательные заряды на одной стороне, а все положительные — на другой. Соединив эти две стороны электропроводящим материалом, пользователь заставляет «течь» электрический ток (перетекать из одной стороны в другую).
Так можно назвать движущую силу для электрического заряда. Потенциалом в электрическом поле выступает энергия заряженного тела. Она не зависит от его электрического заряда.
Чем сила тока отличается от напряжения?
Многие задаются вопросом, чем отличается ток от его напряжения. Сила тока представляет собой количество электрических зарядов, проходящих по цепи во временную единицу, а напряжение — это разность электрических потенциалов, которая заставляет эти заряды двигаться.
Способы передачи электричества
Самыми распространенными считаются 2 способа передачи электроэнергии — это с помощью воздушных и кабельных линий. Различие между ними кроется в дальности и среде, где располагается проводник.
- Упрощенно, воздушные линии — это медные или алюминиевые проводники, подвешенные через изоляторы на опоры из железа, либо металла. При такой методике, возможна передача электричества на большие дистанции и между разными странами.
- Кабельная линия — это прокладка проводов под землей. Отдельные жилы, ведущие ток, находятся обычно в резиновой или ПВХ изоляции. Когда напряжение высокое, присутствует и броня из металлической ленты. Еще она выступает экраном для защиты от помех. Преимущественно встречается в пределах города или промышленной организации.
Используя кабельные линии, можно транспортировать электроэнергию по дну водоемов или морей. Это дает возможность поставлять электричество на острова. Использование ЛЭП таких функций не предполагает.
Для определенных задач требуется применение переменного или постоянного тока. Каждая разновидность характеризуется своими положительными и отрицательными моментами.
Постоянный ток
Применяют в автономных системах, к примеру, бортовых системах машин, самолетов, вертолетов, кораблей или электропоездов.
Его широко используют в питании микросхем разной электроники, средствах связи, другой технике, где нужно минимизировать количество помех и пульсаций, либо полностью их исключить. Иногда постоянный ток применяется в электросварочных работах при помощи инверторов. Есть даже железнодорожные локомотивы, работающие от подобных систем.
В медицине он используется для введения лекарственных средств в организм через электрофорез. В научных целях, постоянный ток применяют для разделения разных веществ, например, широкое применение нашел электрофорез белков.
Не нужно настраивать частотную синхронизацию, напряжение можно передать по одной линии с одним контактным проводом. Также отсутствует влияние электромагнитного излучения, реактивная мощность минимальная. Постоянный ток не подается для потребителя из-за огромной себестоимости оборудования для электростанций.
Переменный ток
Этот вид обычно используется, когда есть потребность передачи тока на большие дистанции.
Жилые помещения, промышленные предприятия, объекты транспорта и инфраструктуры находятся на дистанции от электростанций. Поэтому, все электрические сети — переменного тока.
Они питают все бытовые приборы, аппаратуру на производственных предприятиях, поездные локомотивы. Существует огромное количество устройств, работающих на переменном токе и проще описать то оборудование, где он не используется.
Видео по теме статьи
В видеоролике ниже простыми словами объясняют, что такое электрический ток, напряжение и сопротивление.
Заключение
То, в чем разница между напряжением и силой тока, необходимо знать даже ребенку. Это стандартная школьная программа по физике, которую проходят в средних классах. Научиться отличать вполне несложно, главное, разобраться в понятиях. Краткие термины помогут в освоении этого материала.