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电流形成的条件主要有什么

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  在大自然里,电的机制给出了很多众所熟知的效应,但是形成电流是需要条件。学习啦小编在此整理了电流形成的条件,供大家参阅,希望大家在阅读过程中有所收获!

  电流形成的条件

  (1)电荷的定向移动产生电流,不论是正电荷(阳离子,半导体中的空穴)还是负电荷(阴离子,电子)。导电的是金属或者半导体器件的话原子是不会发生化学变化的,因为失去了的电子还会从别的地方补回来。 但是如果导电的是离子,那么离子在电极处是会电离成原子而附着在电极上的,发生化学变化。

  (2)正电荷也会移动的,最容易想象的就是阳离子,在导电溶液中移动。规定正电荷移动方向为电流方向是因为方便,如计算的时候你把负电荷代入计算就得到负值,可知电流方向是与负电荷移动方向是反向的。

  (3)电池提供电压,这点没有疑问。在电源电压之下,导体内产生电场,电荷在电场的作用下移动,形成电流。但是电流要持续,那么电池必须提供电子,否则导线内的电子都跑光了!但是导线中的电子又跑到哪里去了呢?毫无疑问跑到电源去了。所以电子从电源跑出来又跑回到电源去,电路断开后导线不带电,可见导线的电子没加没减,那么电池的电子也必然没多没少。所以电池不提供电子不消耗电子。电池只提供电压。

  在电源的非静电力作用下,同种带电微粒会发生定向移动,正电荷向电源负极移动、负电荷向电源正极移动。带电微粒的定向移动就是 电流,一般规定正电荷移动的方向为电流的正方向。电流方向不随时间变化的电流叫直流电,电流方向随时间变化的电流叫交流电。区分直流和交流,仅仅是其方向而已,与其它的量无关。电流虽然有方向,但是是一个标量。电流的大小称为电流强度,电流强度简称为电流,等于每秒通过电路的电荷量。电流的常用单位是 安培(A)或毫安培(mA),即1000mA=1A。电流所流经的路径即 电路。在闭合电路中,实现电能的传递和转换。电路由电源、连接导线、开关电器、负载及其它辅助设备组成。电源是提供电能的设备,电源的功能是把非电能转换为电能,如电池把化学能转换为电能,发电机把机械能转换为电能,太阳能电池将太阳能转化为电能等。

  干电池、 蓄电池、 发电机等是最常用的电源。负载是电路中消耗电能的设备,负载的功能是把电能转变为其它形式的能量。如 电炉把电能转变为热能, 电动机把电能转变为机械能等。照明器具、家用电器、机床等是最常见的负载。开关电器是负载的控制设备,如闸刀开关、断路器、电磁开关、减压起动器等都属于开关电器。辅助设备包括各种继电器、熔断器以及测量仪表等。辅助设备用于实现对电路的控制、分配、保护及测量。连接导线把电源、负载和其它设备连接成一个闭合回路,连接导线的作用是传输电能或传送电讯号。

  电流表简介

  电流表是测量电流的仪表。主要类型有转动线圈式电流表、转动铁片式电流表、热偶式电流表以及热线式电流表。电流表内部有一永磁体,在极间产生磁场,在磁场中有一个线圈,线圈两端各有一个游丝弹簧,弹簧各连接电流表的一个接线柱,在弹簧与线圈间由一个转轴连接,在转轴相对于电流表的前端,有一个指针。当有电流通过时,电流沿弹簧、转轴通过磁场,电流切磁感线,所以受磁场力的作用,使线圈发生偏转,带动转轴、指针偏转。

  电流表是根据通电导体在磁场中受磁场力的作用而制成的。电流表内部有一永磁体,在极间产生磁场,在磁场中有一个线圈,线圈两端各有一个游丝弹簧,弹簧各连接电流表的一个接线柱,在弹簧与线圈间由一个转轴连接,在转轴相对于电流表的前端,有一个指针。指针偏转。由于磁场力的大小随电流增大而增大,所以就可以通过指针的偏转程度来观察电流的大小。这叫磁电式电流表,就是我们平时实验室里用的那种。

  一般可直接测量微安或毫安数量级的电流,为测更大的电流,电流表应有并联电阻器(又称分流器)。主要采用磁电系电表的测量机构。分流器的电阻值要使满量程电流通过时,电流表满偏转,即电流表指示达到最大。对于几安的电流,可在电流表内设置专用分流器。对于几安以上的电流,则采用外附分流器。大电流分流器的电阻值很小,为避免引线电阻和接触电阻附加于分流器而引起误差,分流器要制成四端形式,即有两个电流端,两个电压端。例如,当用外附分流器和毫伏表来测量200A的大电流时,若采用的毫伏表标准化量程为45mV(或75mV),那么分流器的电阻值为0.045/200=0.000225Ω(或0.075/200=0.000375Ω)。若利用环形(或称梯级)分流器,可制成多量程电流表。

  电流对人体的伤害

  造成触电伤亡的主要因素一般有以下几方面:

  1.通过人体电流的大小。根据电击事故分析得出:当工频电流为0.5~1mA时,人就有手指、手腕麻或痛的感觉;当电流增至8~10mA时,针刺感、疼痛感增强发生痉挛而抓紧 带电体,但终能摆脱带电体;当接触电流达到20~30mA时,会使人迅速麻痹不能摆脱带电体,而且血压升高,呼吸困难;电流为50mA时,就会使人呼吸麻痹,心脏开始颤动,数秒钟后就可致命。通过人体电流越大,人体生理反应越强烈,病理状态越严重,致命的时间就越短。

  2.通电时间的长短。电流通过人体的时间越长后果越严重。这是因为时间越长,人体的电阻就会降低,电流就会增大。同时,人的心脏每收缩、扩张一次,中间有0.1s的时间间隙期。在这个间隙期内,人体对电流作用最敏感。所以,触电时间越长,与这个间隙期重合的次数就越多,从而造成的危险也就越大。

  3.电流通过人体的途径。当电流通过人体的内部重要器官时,后果就严重。例如通过头部,会破坏脑神经,使人死亡。通过脊髓,会破坏中枢神经,使人瘫痪。通过肺部会使人呼吸困难。通过心脏,会引起心脏颤动或停止跳动而死亡。这几种伤害中,以心脏伤害最为严重。根据事故统计得出:通过人体途径最危险的是从手到脚,其次是从手到手,危险最小的是从脚到脚,但可能导致 二次事故的发生。

  4.电流的种类。电流可分为直流电、交流电。交流电可分为工频电和高频电。这些电流对人体都有伤害,但伤害程度不同。人体忍受直流电、高频电的能力比工频电强。所以,工频电对人体的危害最大。

  5.触电者的健康状况。电击的后果与触电者的健康状况有关。根据资料统计,肌肉发达者、成年人比儿童摆脱电流的能力强,男性比女性摆脱电流的能力强。电击对患有心脏病、肺病、内分泌失调及精神病等患者最危险。他们的触电死亡率最高。另外,对触电有心理准备的,触电伤害轻。


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