Hva er definisjonen av elektrisk strøm for fritt flytende ladninger eller stasjonære ladninger?

Elektrisk strøm er flytten av elektrisk ladning over tid. Strøm kan deles inn i to hovedtyper: strøm produsert av fritt flytende ladninger og strøm forbundet med stasjonære ladninger (selv om strengt tatt stasjonære ladninger ikke produserer strøm selv, men kan inducere strøm). Her er forklaringer av begge situasjoner:

1. Strøm på grunn av fritt flytende ladninger

Definisjon

Elektrisk strøm defineres som mengden ladning som passerer gjennom en gitt kryss-seksjon per enhet tid. Matematisk defineres strømmen

I som endringshastigheten til ladningen

q med hensyn på tid t:

I=dq/dt

Her representerer dq mengden ladning som passerer gjennom en kryss-seksjon i tidsintervallet dt.

Egenskaper

• Retning: Konvensjonelt defineres retningen til strømmen som retningen til bevegelsen av positive ladninger. I metalliske leder, er strømmen faktisk flytten av frie elektroner (som bærer negativ ladning), men retningen til strømmen regnes som motsatt av den faktiske flytten av elektroner.

• Enheter: Standardenheten for strøm er Ampere (Ampere, A), der 1 Ampere defineres som 1 Coulomb ladning som passerer gjennom en kryss-seksjon per sekund.

Eksempel

Strøm i et ledningsled: Når det settes spenning over et ledningsled, beveger frie elektroner seg i ledningsledet, og danner strøm.

2. Strøm induert av stasjonære ladninger

Definisjon

Selv om stasjonære ladninger ikke utgjør strøm, kan de føre til produksjon av strøm under visse omstendigheter, som ved opplading eller nedlading av kondensatorer eller når ladninger redistribueres i et medium.

Egenskaper

• Kondensatorer: Når en kondensator opplades, flytter ladninger fra ett terminal til kraftkilden til det andre, og etablerer et elektrisk felt mellom kondensatorplater. Under denne prosessen flyter strøm gjennom den eksterne sirkelen til kondensatoren.

• Nedlading: Når en kondensator nedlades, returnerer den lagrede ladningen på plater til kraftkilden via den eksterne sirkelen, og danner strøm.

Eksempel

Opplading og nedlading av kondensatorer: Når en kondensator kobles til en kraftkilde, flyter strøm gjennom den eksterne sirkelen inntil kondensatoren er fullstendig oppladet; når kondensatoren kobles til en belastning, flyter strøm igjen gjennom den eksterne sirkelen inntil kondensatoren er fullstendig nedladet.

Sammendrag

Elektrisk strøm er endringshastigheten til ladning over tid, typisk dannet av bevegelsen av frie ladninger. I metalliske ledere regnes retningen til strømmen som motsatt av den faktiske flytten av frie elektroner. Selv om stasjonære ladninger ikke produserer strøm selv, kan de inducere strøm under opplading og nedlading av kondensatorer.

Hvis du har flere spørsmål eller trenger mer informasjon, vennligst gi meg beskjed!