Elektros srovė

SI sistemoje elektros srovė matuojama amperais. 1 A=1 C s^-1. Tačiau srovė apibrėžiama ne kaip krūvio kitimas, o per magnetizmą. Jei dviem be galo ilgais (pakankamai ilgais jog tolesnis ilginimas nedarytų įtakos rezultatui daugiau nei matavimo paklaidos) lygiagrečiais laidais, kurie nutolę 1m atstumu vienas nuo kito teka 1A srovė, tai tie du laidai sąveikauja 2 10^-7N jėga.

${\displaystyle I=qnvS}$

čia

• q – vienos dalelės krūvis;
• n – krūvių koncentracija;
• v – krūvių dreifo greitis;
• S – laido skerspjūvio plotas.

Omo dėsnis grandinės daliai

Omo dėsnio grandinės daliai matematinė išraiška:

${\displaystyle U=I\cdot R}$

čia:

• U – įtampa arba potencialų skirtumas, [V];
• I – srovė, [A];
• R – laidininko varža, [Ω].

Omo dėsnis visai grandinei

Omo dėsnis taip pat naudojamas visai grandinei, bet kitokioje matematinėje išraiškoje:

${\displaystyle I={\varepsilon \over {R+r}}}$

čia:

• ${\displaystyle \varepsilon }$ – grandinės EVJ (elektrovaros jėga), [V];
• ${\displaystyle I}$ – srovė, [A];
• ${\displaystyle R}$ – visų grandinės elementų varža, [Ω];
• ${\displaystyle r}$ – šaltinio varža, [Ω].

Elektros srovės grandinių skaičiavimas paprastėja, jei vietoje Omo dėsnių taikomi du vokiečių mokslininko Gustavo Kirchhofo dėsniai (taisyklės).

• Pirmasis dėsnis taikomas grandinės išsišakojimo mazgams. Kadangi krūviai mazguose nesikaupia, į mazgą sutekančių srovių algebrinė suma lygi nuliui:

${\displaystyle \Sigma _{n}I_{n}=0}$

Sumuojant įtekančias ir ištekančias sroves, jos turi būti su skirtingais ženklais.

• Antrasis dėsnis taikomas bet kuriam šakotinės grandinės uždarajam kontūrui. Sąlyginai nurodę atskirose grandinės dalyse srovės kryptį, pasirenkama teigiama kontūro apėjimo kryptis, t. y. srovės ir elektrovaros ta kryptimi teigiamos. Apeinant uždarą kontūrą ratu, potencialų skirtumas, algebrinė srovės stiprių ir varžų sandaugų atskirose uždarojo kontūro dalyse suma, yra lygi tame kontūre esančių elektros šaltinių elektrovarų algebrinei sumai uždarame kontūre:

${\displaystyle \Sigma _{n}I_{n}R_{n}=\Sigma _{n}\varepsilon _{n}}$

Srovės tankis – tai elektros srovė, tenkanti vienetiniam laidininko plotui. Vienodo skersmens laide, kurio srovė teka įprasta išilgine kryptimi, srovės tankis lygus

${\displaystyle j={\frac {I}{S_{\bot }}}}$

kur ${\displaystyle {S_{\bot }}}$ yra laidininko skerspjūvio plotas. Srovės tankio matavimo vienetas SI sistemoje yra ${\displaystyle {\frac {\mathrm {A} }{\mathrm {m^{2}} }}}$.

Jei laidininkas yra sudėtingos formos ir srovė jame teka kampu ${\displaystyle \alpha }$ į kryptį, kurios atžvilgiu norima apskaičiuoti srovės tankį, naudojama formulė

${\displaystyle j={\frac {dI}{dS_{\bot }}}\equiv {dI}\cdot {dS\cos {\alpha }}}$

Pavyzdžiui, srovės tankis įprasto laido skersine kryptimi lygus nuliui, nesvarbu kokia srovė tekėtų išilgai (${\displaystyle \cos 90^{o}=0}$).

Šią lygybę galime užrašyti kaip dviejų vektorių skaliarinę sandaugą:

${\displaystyle dI=\mathbf {j} \cdot d\mathbf {S} }$.

• Nuolatinė elektros srovė
• Kintamoji elektros srovė
  • Vienfazė kintamoji srovė – dažnis = 50 arba 60 Hercų
  • Trifazė kintamoji srovė – dažnis = 50 arba 60 Hercų
  • Pagamintos ir išbandytos taip pat dviejų, šešių bei dvylikos fazių sistemos, tačiau jos naudojamos rečiau.

Elektros poveikį ir pavojų žmogui lemia trys pagrindiniai veiksniai:

• kūnu tekančios srovės stipris
• tekančios srovės trukmė
• kūno vieta, kuria teka srovė