Электрический ток

Электрический ток (ток) - это абсолютно точный термин, поскольку в электрической цепи, подключённой к источнику питания, существует направленное движение электрических зарядов (электронов) под действием сил электрического поля. Точен также термин "электрическая цепь", так как для движения электрических зарядов необходимо иметь замкнутый электрический контур (канал) между положительным и отрицательным полюсами источника питания. Если контур оборван, то движение зарядов прекращается и ток отсутствует. Ампер (А) - основная единица измерения силы тока.

За положительное направление электрического тока в электротехнике условно принимается направление движения положительных зарядов (на рисунке показано стрелками), хотя реальными носителями заряда являются электроны (на рисунке синие точки). Значение тока определяется количеством заряда, проходящего через цепь в единицу времени. При токе 1 А за одну секунду через цепь проходит примерно 10¹⁸ единичных зарядов, равных заряду электронов. В практических измерениях количество зарядов не фиксируется, а значение тока выражается в амперах или производных от этой основной единицы.

Поток положительных зарядов в цепи, подключённой к источнику питания, всегда направлен от положительного вывода к отрицательному. В цепях постоянного тока их направление движения фиксировано. Однако в цепях переменного тока направление движения заряда постоянно изменяется с частотой, обусловленной частотой источника переменного напряжения.

При измерении токов, также как и при измерении напряжений, существуют производные основной единицы измерения тока - ампера. Один милиампер (мА) эквивалентен 1/1000 А и часто используется при описании полупроводниковых устройств. Микроампер (мкА) равен 1/1 000 000 А или 1/1000 мА и применяется для описания токовых параметров в маломощных электронных цепях.

В то время как измерение напряжения производится подключением выводов измерительного прибора к полюсам источника напряжения, измерение тока осуществляется путём включения амперметра или миллиамперметра последовательно (в разрыв) в цепь протекания тока.

Для того чтобы понять различия между напряжением и током, надо рассматривать ток как некоторое материальное тело, а напряжение как силу, действующую на него. Если бросить камень в цель, то сила, с которой он брошен, может быть сравнима с напряжением, а камень можно сравнить с током. Очевидно, что результат удара будет зависеть как от массы камня, так и от силы, с которой он был брошен. Применение этой аналогии к электрической схеме приводит к выводу, что результат воздействия электрического тока будет зависеть как от силы тока, так и от напряжения, вызвавшего этот ток.