Электрический ток — направленное (упорядоченное) движение заряженных частиц.
Заряженные частицы, упорядоченно движущиеся в определенном направлении, называют носителями тока.
На направление электрического тока положительно заряженные частицы движутся по направлению движения положительно заряженных частиц.
Электрический ток оказывает тепловое, химическое и магнитное действия:
- тепловое действие тока — нагревание проводника, в котором течет ток;
- химическое действие тока — изменение химического состава проводника (например, из раствора медного купороса выделяется медь);
- магнитное действие тока — силовое действие на другие токи и магниты.
Сила тока — скалярная физическая величина, равная заряду, переносимому через поперечное сечение проводника за единицу времени.
Ампер (А) — единица силы тока в СИ.
Обозначение силы тока — I.
Формула для вычисления средней силы тока
\displaystyle I = \frac{\Delta q}{\Delta t}Постоянный электрический ток — направленное (упорядоченное) движение заряженных частиц, сила и направление которого не меняется со временем.
Сила тока в металле зависит:
- от заряда q, переносимого каждой частицей;
- от концентрации n заряженных частиц;
- от средней скорости v направленного движения частиц;
- от площади S поперечного сечения проводника.
Эти зависимости выражают формулой I = qn\upsilon S.
Условия существования электрического тока:
- наличие свободных заряженных частиц;
- наличие электрического поля, действующего на эти частицы.
Если внутри проводника есть электрическое поле, то между концами проводника существует разность потенциалов.
Постоянный электрический ток устанавливается в проводнике, если разность потенциалов на концах проводника не меняется с течением времени.
Закон Ома для участка цепи: сила электрического тока I на участке цепи прямо пропорциональна напряжению U на этом участке и обратно пропорциональна сопротивлению R:
\displaystyle I = \frac{U}{R}Сопротивление — скалярная физическая величина, характеризующая способность проводника препятствовать прохождению электрического тока.
Сопротивление обозначают буквой R. Единица сопротивления — Ом.
Сопротивление зависит:
- от материала проводника, который характеризуют удельным сопротивлением \rho;
- от геометрических размеров проводника, т. е. длины l и площади поперечного сечения S.
Эти зависимости выражают формулой
\displaystyle R = \rho \frac{l}{S}Ом-метр (Ом \cdot м) — единица удельного сопротивления в СИ.
Удельное сопротивление зависит от температуры — с повышением температуры удельное сопротивление большинства металлов увеличивается.
Сопротивление можно рассчитать с помощью закона Ома, измерив силу тока и напряжение в цепи, \displaystyle R = \frac{U}{I}, но сопротивление не зависит от силы тока или напряжения: сопротивление есть характеристика проводника.
