Apakah definisi arus elektrik untuk cas bebas mengalir atau cas yang stasioner

Arus elektrik adalah aliran muatan listrik sepanjang masa. Arus boleh dikategorikan kepada dua jenis utama: arus yang dihasilkan oleh muatan bebas dan arus yang berkaitan dengan muatan stasioner (walaupun secara ketatnya, muatan stasioner tidak menghasilkan arus sendiri, tetapi boleh menimbulkan arus). Berikut adalah penjelasan untuk kedua-dua situasi tersebut:

1. Arus Akibat Muatan Bebas

Definisi

Arus elektrik ditakrifkan sebagai jumlah muatan yang melalui keratan rentas tertentu per unit masa. Secara matematik, arus

I ditakrifkan sebagai kadar perubahan muatan

q terhadap masa t:

I=dq/dt

Di sini, dq mewakili jumlah muatan yang melalui keratan rentas dalam selang masa dt.

Ciri-ciri

• Arah: Secara konvensional, arah arus ditakrifkan sebagai arah pergerakan muatan positif. Dalam konduktor logam, arus sebenarnya adalah aliran elektron bebas (yang membawa muatan negatif), tetapi arah arus dianggap bertentangan dengan aliran sebenar elektron.

• Unit: Unit piawai arus adalah Ampere (Ampere, A), di mana 1 Ampere ditakrifkan sebagai 1 Coulomb muatan yang melalui keratan rentas setiap saat.

Contoh

Arus dalam Wayar: Apabila voltan dikenakan di antara wayar, elektron bebas bergerak di dalam wayar, membentuk arus.

2. Arus Yang Ditimbulkan Oleh Muatan Stasioner

Definisi

Walaupun muatan stasioner sendiri tidak membentuk arus, mereka boleh menyebabkan penghasilan arus dalam keadaan tertentu, seperti semasa pengecasan atau pembebasan kapasitor atau apabila muatan berdistribusi semula dalam medium.

Ciri-ciri

• Kapasitor: Apabila kapasitor dicas, muatan bergerak dari satu terminal sumber kuasa ke terminal lain, menetapkan medan elektrik antara plat kapasitor. Semasa proses ini, arus mengalir melalui litar luar kapasitor.

• Pembebasan : Apabila kapasitor dibebaskan, muatan yang disimpan pada plat kembali ke sumber kuasa melalui litar luar, membentuk arus.

Contoh

Pengecasan dan Pembebasan Kapasitor: Apabila kapasitor disambungkan ke sumber kuasa, arus mengalir melalui litar luar sehingga kapasitor sepenuhnya dicas; apabila kapasitor disambungkan ke beban, arus mengalir lagi melalui litar luar sehingga kapasitor sepenuhnya dibebaskan.

Ringkasan

Arus elektrik adalah kadar perubahan muatan sepanjang masa, biasanya dibentuk oleh pergerakan muatan bebas. Dalam konduktor logam, arah arus dianggap bertentangan dengan aliran sebenar elektron bebas. Walaupun muatan stasioner tidak menghasilkan arus sendiri, mereka boleh menimbulkan arus semasa proses pengecasan dan pembebasan kapasitor.

Jika anda mempunyai soalan lanjut atau memerlukan maklumat lebih lanjut, sila beritahu saya!