Конвертор на Електрична Струја
Електрична струја — Од неврони до громови
Совладајте ги единиците за електрична струја во електрониката, енергетските системи и физиката. Од микроампери до мегаампери, разберете го протокот на струја низ 30 реда на големина — од тунелирање на еден електрон до удари на гром. Истражете ја квантната редефиниција на амперот од 2019 година и нејзините примени во реалниот свет.
Основи на електричната струја
Што е струја?
Електричната струја е проток на полнеж, како вода што тече низ цевка. Поголема струја = повеќе полнеж во секунда. Се мери во ампери (А). Насока: од позитивно кон негативно (конвенционално), или проток на електрони (од негативно кон позитивно).
- 1 ампер = 1 кулон во секунда (1 А = 1 C/s)
- Струјата е брзина на проток, а не количина
- Еднонасочна струја (DC): постојана насока (батерии)
- Наизменична струја (AC): наизменична насока (ѕидна струја)
Струја наспроти напон наспроти полнеж
Полнеж (Q) = количина на електрицитет (кулони). Струја (I) = брзина на проток на полнеж (ампери). Напон (V) = притисок што го турка полнежот. Моќност (P) = V × I (вати). Сите се поврзани, но различни!
- Полнеж Q = количина (кулони)
- Струја I = брзина на проток (ампери = C/s)
- Напон V = електричен притисок (волти)
- Струјата тече ОД висок кон низок напон
Конвенционален наспроти електронски проток
Конвенционална струја: од позитивно кон негативно (историски). Електронски проток: од негативно кон позитивно (реално). И двете функционираат! Електроните всушност се движат, но ние ја користиме конвенционалната насока. Тоа не влијае на пресметките.
- Конвенционално: + кон - (стандардно во дијаграми)
- Електронски проток: - кон + (физичка реалност)
- И двете даваат исти одговори
- Користете конвенционално за анализа на кола
- Струја = брзина на проток на полнеж (1 А = 1 C/s)
- Напонот предизвикува проток на струја (како притисок)
- Поголема струја = повеќе полнеж во секунда
- Моќност = напон × струја (P = VI)
Историска еволуција на мерењето на струјата
Рани електрични откритија (1600-1830)
Пред да ја разберат струјата како проток на полнеж, научниците го проучувале статичкиот електрицитет и мистериозните 'електрични флуиди'. Револуцијата на батеријата за прв пат овозможила континуирана струја.
- 1600: Вилијам Гилберт ја разликува електричната енергија од магнетизмот, го создава терминот 'електричен'
- 1745: Изумена е Лајденската тегла — првиот кондензатор, складира статички полнеж
- 1800: Алесандро Волта го измислува волтиниот столб — првата батерија, првиот извор на континуирана струја
- 1820: Ханс Кристијан Ерстед открива дека струјата создава магнетно поле — ги поврзува електричната енергија и магнетизмот
- 1826: Георг Ом го објавува V = IR — првата математичка релација за струја
- 1831: Мајкл Фарадеј ја открива електромагнетната индукција — променливите полиња создаваат струја
Еволуција на дефиницијата за ампер (1881-2019)
Дефиницијата за ампер еволуирала од практични компромиси до фундаментални константи, одразувајќи го нашето сѐ подлабоко разбирање на електромагнетизмот и квантната физика.
- 1881: Првиот меѓународен електричен конгрес го дефинира 'практичниот ампер' за комерцијална употреба
- 1893: Светската изложба во Чикаго — го стандардизира амперот за мерења на наизменична/еднонасочна струја
- 1948: CGPM го дефинира амперот од силата помеѓу паралелни проводници: сила од 2×10⁻⁷ N/m на растојание од 1 метар
- Проблем: Бараше совршено паралелни жици, тешко да се реализираат во пракса
- 1990-ти: Квантниот Холов ефект и Џозефсоновите споеви овозможуваат попрецизни мерења
- 2018: CGPM гласа за редефинирање на амперот од елементарниот полнеж
Квантна револуција во 2019 година — Дефиниција на елементарен полнеж
На 20 мај 2019 година, амперот беше редефиниран врз основа на елементарниот полнеж (e), што го направи репродуцибилен насекаде со соодветна квантна опрема. Ова стави крај на 71-годишната дефиниција заснована на сила.
- Нова дефиниција: 1 А = (e / 1.602176634×10⁻¹⁹) електрони во секунда
- Елементарниот полнеж e сега е точен по дефиниција (нема неизвесност)
- 1 ампер = проток на 6.241509074×10¹⁸ елементарни полнежи во секунда
- Квантни стандарди за струја: Уредите за тунелирање на еден електрон бројат поединечни електрони
- Џозефсонови споеви: Генерираат прецизни наизменични струи од фундаментални константи
- Резултат: Секоја лабораторија со квантна опрема може самостојно да го реализира амперот
Редефиницијата од 2019 година претставува 138 години напредок од практични компромиси до квантна прецизност, овозможувајќи електроника од следната генерација и наука за мерење.
- Нанотехнологија: Прецизна контрола на протокот на електрони во квантните компјутери, транзистори со еден електрон
- Метрологија: Националните лаборатории можат самостојно да го реализираат амперот без референтни артефакти
- Електроника: Подобри стандарди за калибрација за полупроводници, сензори, енергетски системи
- Медицина: Попрецизни мерења за импланти, интерфејси мозок-компјутер, дијагностичка опрема
- Фундаментална физика: Сите SI единици сега се дефинирани од природни константи — нема човечки артефакти
Мемориски помагала и брзи трикови за конверзија
Лесна ментална математика
- Правило на моќност од 1000: Секој SI префикс = ×1000 или ÷1000 (kA → A → mA → µA → nA)
- Кратенка од mA до A: Подели со 1000 → 250 mA = 0.25 A (помести ја децималната точка 3 места налево)
- Кратенка од A до mA: Помножи со 1000 → 1.5 A = 1500 mA (помести ја децималната точка 3 места надесно)
- Струја од моќност: I = P / V → сијалица од 60W на 120V = 0.5 A
- Трик со Омовиот закон: I = V / R → 12V ÷ 4Ω = 3 A (напон поделен со отпор)
- Идентитетски конверзии: 1 A = 1 C/s = 1 W/V (сите се точно еквивалентни)
Критични безбедносни мемориски помагала
Струјата убива, а не напонот. Овие безбедносни прагови можат да ви го спасат животот — запаметете ги.
- 1 mA (60 Hz AC): Чувство на пецкање, праг на перцепција
- 5 mA: Максимална 'безбедна' струја, се приближува прагот на неможност да се пушти
- 10-20 mA: Губење на контрола на мускулите, не може да се пушти (одржан стисок)
- 50 mA: Силна болка, можен респираторен застој
- 100-200 mA: Вентрикуларна фибрилација (срцето застанува), обично смртоносна
- 1-5 A: Одржана фибрилација, тешки изгореници, срцев застој
- Запомнете: AC е 3-5 пати поопасна од DC на исто ниво на струја
Практични формули за кола
- Омов закон: I = V / R (најди струја од напон и отпор)
- Формула за моќност: I = P / V (најди струја од моќност и напон)
- Сериски кола: Иста струја насекаде (I₁ = I₂ = I₃)
- Паралелни кола: Струите се собираат на јазлите (I_вкупно = I₁ + I₂ + I₃)
- Ограничување на струјата на LED: R = (V_напојување - V_LED) / I_LED
- Правило за дебелина на жица: 15A бара 14 AWG, 20A бара минимум 12 AWG
- Мешање на струјата со напонот: Напонот е притисок, струјата е брзина на проток — различни концепти!
- Надминување на рејтингот на жицата: Тенките жици се прегреваат, ја топат изолацијата, предизвикуваат пожари — проверете ги AWG табелите
- Погрешно мерење на струјата: Амперметарот се става ВО серија (го прекинува колото), волтметарот се става ПРЕКУ (паралелно)
- Игнорирање на AC RMS наспроти врвната вредност: 120V AC RMS ≠ 120V врв (всушност 170V). Користете RMS за пресметки
- Кратки споеви: Нулти отпор = теоретски бесконечна струја = пожар/експлозија/штета
- Претпоставување дека напонот на LED ја одредува струјата: LED-овите имаат потреба од отпорници за ограничување на струјата или драјвери со константна струја
Скала на струјата: Од поединечни електрони до громови
| Скала / Струја | Репрезентативни единици | Чести примени | Примери од реалниот свет |
|---|---|---|---|
| 0.16 aA | Атоампер (aA) | Тунелирање на еден електрон, теоретска квантна граница | 1 електрон во секунда ≈ 0.16 aA |
| 1-10 pA | Пикоампер (pA) | Јонски канали, тунелска микроскопија, молекуларна електроника | Струи на јонски канали на биолошка мембрана |
| ~10 nA | Наноампер (nA) | Нервни импулси, сензори со ултра-ниска потрошувачка, истекување на батерија | Врв на акционен потенцијал во невроните |
| 10-100 µA | Микроампер (µA) | Батерии за часовници, прецизни инструменти, биолошки сигнали | Типична потрошувачка на струја на часовник |
| 2-20 mA | Милиампер (mA) | LED-ови, сензори, кола со ниска потрошувачка, Arduino проекти | Стандарден LED индикатор (20 mA) |
| 0.5-5 A | Ампер (A) | Потрошувачка електроника, USB полнење, домашни апарати | Брзо полнење преку USB-C (3 A), напојување на лаптоп (4 A) |
| 15-30 A | Ампер (A) | Домашни кола, големи апарати, полнење на електрични возила | Стандарден осигурувач (15 A), полнач за EV од ниво 2 (32 A) |
| 100-400 A | Ампер (A) | Лачно заварување, стартери за автомобили, индустриски мотори | Заварување со прачка (100-400 A), стартер на автомобил (200-400 A) |
| 1-100 kA | Килоампер (kA) | Гром, точкесто заварување, големи мотори, железнички системи | Просечен удар на гром (20-30 kA), импулси на точкесто заварување |
| 1-3 MA | Мегаампер (MA) | Електромагнетни шински топови, фузиони реактори, екстремна физика | Забрзување на проектил на шински топ (1-3 MA за микросекунди) |
Објаснети системи на единици
SI единици — Ампер
Амперот (А) е основна SI единица за струја. Една од седумте основни SI единици. Дефинирана од елементарниот полнеж од 2019 година. Префиксите од ато до мега ги покриваат сите опсези.
- 1 А = 1 C/s (точна дефиниција)
- kA за висока моќност (заварување, гром)
- mA, µA за електроника, сензори
- fA, aA за квантни уреди, уреди со еден електрон
Дефинициски единици
C/s и W/V се еквивалентни на ампер по дефиниција. C/s го покажува протокот на полнеж. W/V ја покажува струјата од моќност/напон. Сите три се идентични.
- 1 А = 1 C/s (дефиниција)
- 1 А = 1 W/V (од P = VI)
- Сите три се идентични
- Различни перспективи за струјата
Стари CGS единици
Абампер (EMU) и статампер (ESU) од стариот CGS систем. Биот = абампер. Ретки се денес, но се појавуваат во старите текстови по физика. 1 abA = 10 A; 1 statA ≈ 3.34×10⁻¹⁰ A.
- 1 абампер = 10 A (EMU)
- 1 биот = 10 A (исто како абампер)
- 1 статампер ≈ 3.34×10⁻¹⁰ A (ESU)
- Застарено; SI амперот е стандард
Физика на струјата
Омов закон
I = V / R (струја = напон ÷ отпор). Знајте го напонот и отпорот, најдете ја струјата. Основа на секоја анализа на кола. Линеарно за отпорници.
- I = V / R (струја од напон)
- V = I × R (напон од струја)
- R = V / I (отпор од мерења)
- Дисипација на моќност: P = I²R
Кирхофов закон за струја
На кој било јазол, влезната струја = излезната струја. Σ I = 0 (збирот на струите = нула). Полнежот е зачуван. Суштински за анализа на паралелни кола.
- ΣI = 0 на кој било јазол
- Влезна струја = излезна струја
- Зачувување на полнеж
- Се користи за решавање на сложени кола
Микроскопска слика
Струјата = брзина на движење на носителите на полнеж. Во металите: електроните се движат бавно (~мм/с), но сигналот се шири со брзина на светлината. Број на носители × брзина = струја.
- I = n × q × v × A (микроскопски)
- n = густина на носители, v = брзина на движење
- Електроните се движат бавно, сигналот е брз
- Во полупроводниците: електрони + дупки
Референтни вредности на струјата
| Контекст | Струја | Забелешки |
|---|---|---|
| Еден електрон | ~0.16 aA | 1 електрон во секунда |
| Јонски канал | ~1-10 pA | Биолошка мембрана |
| Нервен импулс | ~10 nA | Врв на акционен потенцијал |
| LED индикатор | 2-20 mA | LED со ниска моќност |
| USB 2.0 | 0.5 A | Стандардно USB напојување |
| Полнење на телефон | 1-3 A | Типично брзо полнење |
| Домашно коло | 15 A | Стандарден осигурувач (САД) |
| Полнење на електричен автомобил | 32-80 A | Домашен полнач од ниво 2 |
| Лачно заварување | 100-400 A | Типично заварување со прачка |
| Стартер на автомобил | 100-400 A | Врвна струја при стартување |
| Удар на гром | 20-30 kA | Просечен удар |
| Точкесто заварување | 1-100 kA | Краток импулс |
| Теоретски максимум | >1 MA | Шински топови, екстремна физика |
Чести нивоа на струја
| Уред / Контекст | Типична струја | Напон | Моќност |
|---|---|---|---|
| Батерија за часовник | 10-50 µA | 3V | ~0.1 mW |
| LED индикатор | 10-20 mA | 2V | 20-40 mW |
| Arduino/MCU | 20-100 mA | 5V | 0.1-0.5 W |
| USB глувче/тастатура | 50-100 mA | 5V | 0.25-0.5 W |
| Полнење на телефон (бавно) | 1 A | 5V | 5 W |
| Полнење на телефон (брзо) | 3 A | 9V | 27 W |
| Лаптоп | 3-5 A | 19V | 60-100 W |
| Десктоп компјутер | 5-10 A | 12V | 60-120 W |
| Микробранова печка | 10-15 A | 120V | 1200-1800 W |
| Полнење на електричен автомобил | 32 A | 240V | 7.7 kW |
Примени во реалниот свет
Потрошувачка електроника
USB: 0.5-3 A (стандардно до брзо полнење). Полнење на телефон: 1-3 A типично. Лаптоп: 3-5 A. LED: 20 mA типично. Повеќето уреди го користат опсегот од mA до A.
- USB 2.0: 0.5 A макс
- USB 3.0: 0.9 A макс
- USB-C PD: до 5 A (100W @ 20V)
- Брзо полнење на телефон: 2-3 A типично
Домаќинство и енергија
Домашни кола: 15-20 A осигурувачи (САД). Сијалица: 0.5-1 A. Микробранова печка: 10-15 A. Клима уред: 15-30 A. Полнење на електричен автомобил: 30-80 A (ниво 2).
- Стандарден штекер: 15 A коло
- Големи апарати: 20-50 A
- Електричен автомобил: 30-80 A (ниво 2)
- Цела куќа: 100-200 A сервис
Индустриски и екстремни
Заварување: 100-400 A (со прачка), 1000+ A (точкесто). Гром: 20-30 kA просечно, 200 kA врв. Шински топови: мегаампери. Суперспроводливи магнети: 10+ kA постојано.
- Лачно заварување: 100-400 A
- Точкесто заварување: 1-100 kA импулси
- Гром: 20-30 kA типично
- Експериментално: опсег MA (шински топови)
Брза математика за конверзија
Брзи конверзии на SI префикси
Секој чекор на префикс = ×1000 или ÷1000. kA → A: ×1000. A → mA: ×1000. mA → µA: ×1000.
- kA → A: помножи со 1,000
- A → mA: помножи со 1,000
- mA → µA: помножи со 1,000
- Обратно: подели со 1,000
Струја од моќност
I = P / V (струја = моќност ÷ напон). Сијалица од 60W на 120V = 0.5 A. Микробранова печка од 1200W на 120V = 10 A.
- I = P / V (Ампери = Вати ÷ Волти)
- 60W ÷ 120V = 0.5 A
- P = V × I (моќност од струја)
- V = P / I (напон од моќност)
Брзи проверки со Омовиот закон
I = V / R. Знајте го напонот и отпорот, најдете ја струјата. 12V преку 4Ω = 3 A. 5V преку 1kΩ = 5 mA.
- I = V / R (Ампери = Волти ÷ Оми)
- 12V ÷ 4Ω = 3 A
- 5V ÷ 1000Ω = 5 mA (= 0.005 A)
- Запомнете: делете за струја
Како функционираат конверзиите
- Чекор 1: Конвертирајте извор → ампери со користење на факторот toBase
- Чекор 2: Конвертирајте ампери → цел со користење на факторот toBase на целта
- Алтернатива: Користете директен фактор (kA → A: помножете со 1000)
- Проверка на разумност: 1 kA = 1000 A, 1 mA = 0.001 A
- Запомнете: C/s и W/V се идентични со A
Честа референца за конверзија
| Од | До | Помножи со | Пример |
|---|---|---|---|
| A | kA | 0.001 | 1000 A = 1 kA |
| kA | A | 1000 | 1 kA = 1000 A |
| A | mA | 1000 | 1 A = 1000 mA |
| mA | A | 0.001 | 1000 mA = 1 A |
| mA | µA | 1000 | 1 mA = 1000 µA |
| µA | mA | 0.001 | 1000 µA = 1 mA |
| A | C/s | 1 | 5 A = 5 C/s (идентитет) |
| A | W/V | 1 | 10 A = 10 W/V (идентитет) |
| kA | MA | 0.001 | 1000 kA = 1 MA |
| abampere | A | 10 | 1 abA = 10 A |
Брзи примери
Решени проблеми
Пресметка на моќноста на USB
USB портот дава 5V. Уредот троши 500 mA. Колкава е моќноста?
P = V × I = 5V × 0.5A = 2.5W (стандарден USB 2.0)
Ограничување на струјата за LED
Напојување од 5V, на LED му требаат 20 mA и 2V. Кој отпорник?
Пад на напон = 5V - 2V = 3V. R = V/I = 3V ÷ 0.02A = 150Ω. Користете 150Ω или 180Ω.
Димензионирање на осигурувачот
Три уреди: 5A, 8A, 3A на исто коло. Кој осигурувач?
Вкупно = 5 + 8 + 3 = 16A. Користете осигурувач од 20A (следната стандардна големина за безбедносна маргина).
Чести грешки што треба да се избегнуваат
- **Струјата убива, а не напонот**: 100 mA низ срцето може да биде смртоносно. Високиот напон е опасен затоа што може да ја натера струјата да тече, но струјата е таа што ја предизвикува штетата.
- **Наизменична наспроти еднонасочна струја**: 60 Hz наизменична струја е ~3-5 пати поопасна од еднонасочната на исто ниво. Наизменичната струја предизвикува грчеви во мускулите. За пресметки со наизменична струја се користи RMS вредноста.
- **Дебелината на жицата е важна**: Тенките жици не можат да издржат висока струја (топлина, ризик од пожар). Користете табели за дебелина на жици. 15A бара минимум 14 AWG.
- **Не ги надминувајте номиналните вредности**: Компонентите имаат максимални номинални струи. LED-овите прегоруваат, жиците се топат, осигурувачите прегоруваат, транзисторите откажуваат. Секогаш проверувајте го податочниот лист.
- **Сериската струја е иста**: Во сериско коло, струјата е идентична насекаде. Во паралелно, струите се собираат на јазлите (Кирхоф).
- **Кратки споеви**: Нулти отпор = бесконечна струја (теоретски). Во реалноста: ограничена од изворот, предизвикува штета/пожар. Секогаш заштитувајте ги колата.
Фасцинантни факти за струјата
Вашето тело спроведува ~100 µA
Стојејќи на земја, вашето тело постојано има ~100 µA струја на истекување кон земјата. Од ЕМ полиња, статички полнежи, радио бранови. Сосема безбедно и нормално. Ние сме електрични суштества!
Громот е 20.000-200.000 ампери
Просечен удар на гром: 20-30 kA (20.000 A). Врвот може да достигне 200 kA. Но, траењето е <1 милисекунда. Вкупен полнеж: само ~15 кулони. Висока струја, кратко време = може да се преживее (понекогаш).
Праг на болка кај луѓето: 1 mA
1 mA 60 Hz AC: чувство на пецкање. 10 mA: губење на контрола на мускулите. 100 mA: вентрикуларна фибрилација (смртоносно). 1 A: тешки изгореници, срцев застој. Патот на струјата е важен—низ срцето е најлошо.
Суперспроводници: Бесконечна струја?
Нулти отпор = бесконечна струја? Не сосема. Суперспроводниците имаат 'критична струја'—надминете ја, и суперспроводливоста се прекинува. Фузиониот реактор ITER: 68 kA во суперспроводливи калеми. Нема топлина, нема загуба!
Струјата на LED е критична
LED-овите се управувани од струја, а не од напон. Ист напон, различна струја = различна осветленост. Премногу струја? LED-от веднаш умира. Секогаш користете отпорник за ограничување на струјата или драјвер со константна струја.
Шинските топови имаат потреба од мегаампери
Електромагнетни шински топови: 1-3 MA (милиони ампери) за микросекунди. Лоренцовата сила го забрзува проектилот до Мах 7+. Бараат огромни кондензаторски банки. Идно поморско оружје.
Историска еволуција
1800
Волта ја измислува батеријата. Првиот извор на континуирана електрична струја. Овозможува рани електрични експерименти.
1820
Ерстед открива дека струјата создава магнетно поле. Ги поврзува електричната енергија и магнетизмот. Основа на електромагнетизмот.
1826
Ом го објавува V = IR. Омовиот закон ја опишува врската помеѓу напонот, струјата, отпорот. Првично отфрлен, сега фундаментален.
1831
Фарадеј ја открива електромагнетната индукција. Променливото магнетно поле создава струја. Овозможува генератори и трансформатори.
1881
Првиот меѓународен електричен конгрес го дефинира амперот како 'практична единица' на струјата.
1893
Системот на наизменична струја на Тесла победува во 'Војната на струите' на Светската изложба. Наизменичната струја може да се трансформира, еднонасочната не (тогаш).
1948
CGPM го дефинира амперот: 'постојана струја која произведува сила од 2×10⁻⁷ N/m помеѓу паралелни проводници.'
2019
Редефиниција на SI: амперот сега е дефиниран од елементарниот полнеж (e). 1 A = (e/1.602×10⁻¹⁹) електрони во секунда. Точно по дефиниција.
Професионални совети
- **Брзо од mA во A**: Поделете со 1000. 250 mA = 0.25 A.
- **Струјата се собира во паралела**: Две гранки од 5A = 10A вкупно. Сериски: иста струја насекаде.
- **Проверете ја дебелината на жицата**: 15A бара минимум 14 AWG. 20A бара 12 AWG. Не ризикувајте пожар.
- **Мерете ја струјата во серија**: Амперметарот оди ВО патеката на струјата (го прекинува колото). Волтметарот оди ПРЕКУ (паралелно).
- **AC RMS наспроти врвната вредност**: 120V AC RMS → 170V врв. Струјата е иста: RMS за пресметки.
- **Заштита со осигурувач**: Номиналната вредност на осигурувачот треба да биде 125% од нормалната струја. Штити од кратки споеви.
- **Автоматска научна нотација**: Вредностите < 1 µA или > 1 GA се прикажуваат во научна нотација за читливост.
Комплетна референца на единици
SI Единици
| Име на единицата | Симбол | Еквивалент во ампери | Забелешки за употреба |
|---|---|---|---|
| ампер | A | 1 A (base) | Основна SI единица; 1 A = 1 C/s = 1 W/V (точно). |
| мегаампер | MA | 1.0 MA | Гром (~20-30 kA), шински топови, екстремни индустриски системи. |
| килоампер | kA | 1.0 kA | Заварување (100-400 A), големи мотори, индустриски енергетски системи. |
| милиампер | mA | 1.0000 mA | LED-ови (20 mA), кола со ниска потрошувачка, струи на сензори. |
| микроампер | µA | 1.0000 µA | Биолошки сигнали, прецизни инструменти, истекување на батерија. |
| наноампер | nA | 1.000e-9 A | Нервни импулси, јонски канали, уреди со ултра-ниска потрошувачка. |
| пикоампер | pA | 1.000e-12 A | Мерења на поединечни молекули, тунелска микроскопија. |
| фемтоампер | fA | 1.000e-15 A | Студии на јонски канали, молекуларна електроника, квантни уреди. |
| атоампер | aA | 1.000e-18 A | Тунелирање на еден електрон, теоретска квантна граница. |
Вообичаени Единици
| Име на единицата | Симбол | Еквивалент во ампери | Забелешки за употреба |
|---|---|---|---|
| кулон во секунда | C/s | 1 A (base) | Еквивалентно на ампер: 1 A = 1 C/s. Ја покажува дефиницијата на протокот на полнеж. |
| ват по волт | W/V | 1 A (base) | Еквивалентно на ампер: 1 A = 1 W/V од P = VI. Релација на моќност. |
Наследни и Научни
| Име на единицата | Симбол | Еквивалент во ампери | Забелешки за употреба |
|---|---|---|---|
| абампер (EMU) | abA | 10.0 A | CGS-EMU единица = 10 A. Застарена електромагнетна единица. |
| статампер (ESU) | statA | 3.336e-10 A | CGS-ESU единица ≈ 3.34×10⁻¹⁰ A. Застарена електростатичка единица. |
| биот | Bi | 10.0 A | Алтернативно име за абампер = 10 A. CGS електромагнетна единица. |
Често поставувани прашања
Која е разликата помеѓу струја и напон?
Напонот е електричен притисок (како притисок на вода). Струјата е брзина на проток (како проток на вода). Високиот напон не значи висока струја. Може да имате 10.000V со 1 mA (статички шок), или 12V со 100 A (стартер на автомобил). Напонот турка, струјата тече.
Што е поопасно: напон или струја?
Струјата убива, а не напонот. 100 mA низ вашето срце може да биде смртоносно. Но високиот напон може да ја натера струјата да тече низ вашето тело (V = IR). Затоа високиот напон е опасен—го надминува отпорот на вашето тело. Струјата е убиецот, напонот е овозможувачот.
Зошто наизменичната струја се чувствува различно од еднонасочната?
60 Hz наизменична струја предизвикува грчеви во мускулите со фреквенција на електричната мрежа. Не можете да пуштите (грч на мускули). Еднонасочната струја предизвикува еден удар. Наизменичната струја е 3-5 пати поопасна на исто ниво на струја. Исто така: RMS вредноста на наизменичната струја = ефективен еквивалент на еднонасочна струја (120V AC RMS ≈ 170V врв).
Колку струја троши типично домаќинство?
Цела куќа: 100-200 A сервисна табла. Еден штекер: 15 A коло. Сијалица: 0.5 A. Микробранова печка: 10-15 A. Клима уред: 15-30 A. Полнач за електричен автомобил: 30-80 A. Вкупната количина варира, но таблата го ограничува максимумот.
Дали може да имате струја без напон?
Во суперспроводниците, да! Нулти отпор значи дека струјата може да тече со нула напон (V = IR = 0). Постојаната струја може да тече засекогаш. Во нормалните проводници, не—ви треба напон за да ја турнете струјата. Пад на напон = струја × отпор.
Зошто USB е ограничен на 0.5-5 A?
USB кабелот е тенок (висок отпор). Премногу струја = прекумерно загревање. USB 2.0: 0.5 A (2.5W). USB 3.0: 0.9 A. USB-C PD: до 5 A (100W). Подебели жици, подобро ладење и активно преговарање овозможуваат поголема струја безбедно.
Комплетен Директориум на Алатки
Сите 71 алатки достапни на UNITS