Vad är definitionen av elektrisk ström för fritt flytande laddningar eller stationära laddningar?

Elektrisk ström är flödet av elektrisk laddning över tid. Ström kan indelas i två huvudtyper: ström producerad av fritt flytande laddningar och ström associerad med stationära laddningar (fastän strikt taget inte producera ström själva, men kan inducera ström). Nedan följer förklaringar av båda situationerna:

1. Ström pga Friktionsfria Laddningar

Definition

Elektrisk ström definieras som mängden laddning som passerar genom en given korssektion per tidsenhet. Matematiskt definieras ström

I som förändringshastigheten av laddningen

q med avseende på tid t:

I=dq/dt

Här representerar dq mängden laddning som passerar genom en korssektion under tidsintervallet dt.

Egenskaper

• Riktning: Konventionellt definieras riktningen av ström som riktningen för positiv laddningsrörelse. I metalliska ledare är ström faktiskt flödet av fria elektroner (som bär negativ laddning), men riktningen av ström anses vara motsatt den faktiska rörelsen av elektroner.

• Enheter: Den standardiserade enheten för ström är Ampere (Ampere, A), där 1 Ampere definieras som 1 Coulomb laddning som passerar genom en korssektion per sekund.

Exempel

Ström i en tråd: När ett spänning tillämpas över en tråd, rör sig fria elektroner inuti tråden, vilket bildar en ström.

2. Ström Inducerad av Stationära Laddningar

Definition

Även om stationära laddningar i sig inte bildar ström, kan de leda till produktion av ström under vissa omständigheter, såsom vid laddning eller avladdning av kondensatorer eller när laddningar omdelar sig inom ett medium.

Egenskaper

• Kondensatorer: När en kondensator laddas, rör sig laddningar från en terminal av strömkällan till den andra, etablerar ett elektriskt fält mellan kondensatorplattorna. Under denna process, flödar ström genom det externa kretssystemet av kondensatorn.

• Avladdning: När en kondensator avladdas, återvänder den lagrade laddningen på plattorna till strömkällan via det externa kretssystemet, vilket bildar en ström.

Exempel

Laddning och Avladdning av Kondensatorer: När en kondensator ansluts till en strömkälla, flödar ström genom det externa kretssystemet tills kondensatorn är fullständigt laddad; när kondensatorn ansluts till en belastning, flödar ström igen genom det externa kretssystemet tills kondensatorn är helt avladad.

Sammanfattning

Elektrisk ström är förändringshastigheten av laddning över tid, vanligtvis bildad av rörelsen av fria laddningar. I metalliska ledare anses riktningen av ström vara motsatt den faktiska rörelsen av fria elektroner. Även om stationära laddningar i sig inte producerar ström, kan de inducera ström under laddnings- och avladdningsprocesser av kondensatorer.

Om du har ytterligare frågor eller behöver mer information, låt mig veta!