Электрические свойства предметов были отмечены впервые еще в Древней Греции, но дальше изучения свойства янтаря, потертого шерстяной тканью, притягивать мелкие предметы, дело не шло. Свойства янтаря никак не увязывались с наблюдаемыми электрическими природными явлениями, например, грозами и молниями. Определенный прогресс был сделан лишь в 17 веке. Тогда и вошло в обиход такое понятие, как сила тока. Разберемся, что это такое и в каких единицах измеряется сила тока.
История измерения силы тока
В 1745 году в голландском городе Лейдене ученым Питером ван Мушенбруком и его учеником Кюнеусом была изобретена лейденская банка, позволившая накапливать электричество, и появилась необходимость как-то измерять электрические характеристики. Знакомое нам современное разделение характеристик на напряжение, заряд и силу тока еще отсутствовало, и измерения производились электроскопом, по отклонению листочков которого можно было судить о величине электрического напряжения на банке.
Читайте также: Как посчитать ток, зная мощность и напряжение?
Позднее было выявлено, что электрический ток – это движение мельчайших заряженных частиц, и когда научились оценивать количество заряда, появилось понятие силы электрического тока I, как количество электрического заряда Q, протекающего через поперечное сечение проводящего материала в единицу времени t:
\[ I=\frac{Q}{t} \]
При этом, если количество электричества измеряется в кулонах (по имени французского ученого Огюста Кулона), а время в секундах, значение для тока выражается в амперах.
Единицы измерения силы тока
Единица измерения силы тока устанавливается в зависимости от принятой системы единиц. В данное время повсеместно в качестве системы измерений принята Международная система СИ, в которой в основу положены 7 основных физических величин, среди которых и сила электрического тока.
В каких единицах измеряется сила тока? В качестве единицы силы электрического тока принят ампер, определяемый, как и прочие основные единицы, Международным бюро мер и весов.
Ранее ампер был задан как сила тока, вызывающего определенную силу притяжения между двумя параллельными проводниками, располагающимися на расстоянии 1 метр. В настоящее время от этого определения отказались, и приняли иное: ампер устанавливается исходя из принятия для заряда электрона e значения, в точности равного 1,602 176 634 × 10−19 кулонов. Кулон же, как единица системы СИ – это величина заряда, прошедшего через сечение проводящего материала при силе тока 1 ампер за время 1 секунду.
Читайте также: Как рассчитать силу тока, потребляемую бытовым прибором?
Это интересно! Для измерения больших токов в цепи переменного тока отсутствует необходимость включать прибор последовательно с нагрузкой и с разрывом цепи, поскольку создаваемое током магнитное поле позволяет измерять силу тока токоизмерительными клещами без разрыва цепи. Этим методом широко пользуются электрики.
Название единица силы электрического тока получила по имени одного из ведущих ученых 19-го века в области электромагнетизма Андре-Мари Ампера.
Ампер оказался очень удобной единицей измерения силы электрического тока в физике, поскольку значения силы токов, с которыми человек сталкивается в быту, находятся в пределах нескольких ампер или десятков ампер.
Ампер обозначается символом А, например, 6 А означает 6 ампер.
Дробные и кратные единицы измерения силы тока
Существуют и дробные единицы измерения силы тока: микроампер мкА и миллиампер мА, соответственно одна миллионная и тысячная доля ампера.
Очень большие токи измеряются в кратных единицах, килоамперах кА и мегаамперах МА, укрупненных в 1000 раз и 1.000.000 раз единицах.
Приборы для измерения силы тока
Измеряется сила тока прибором, называемым амперметром, включаемым последовательно с электрической нагрузкой, для чего приходится разрывать электрическую сеть. Малые токи измеряются микроамперметрами и миллиамперметры.
